IL-33通过活化巨噬细胞NF-κB信号通路参与低氧性肺动脉高压的发生发展

目的探讨IL-33/ST2应答轴是否通过激活巨噬细胞NF-κB通路促进低氧性肺动脉高压(hypoxic pulmonary hypertension,HPH)的发生、发展。方法采用野生型(WT)、IL-33转基因(Il33 Tg)小鼠和St2基因敲除(St2-/-)小鼠制备HPH小鼠模型,采集小鼠支气管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid,BALF)和肺组织标本;进行小鼠BALF总细胞和分类计数;用免疫荧光和免疫组化法检测IL-33、ST2在小鼠肺组织的表达水平和MAC-2+巨噬细胞聚集;用ELISA检测肺组织匀浆中的细胞因子含量;用免疫印迹(Western blot)检测转录因子NF-κB在模型鼠肺组织及体外IL-33刺激的小鼠巨噬细胞系RAW264.7的表达水平。结果 IL-33、ST2在HPH模型小鼠肺组织中表达上调并伴有MAC-2+巨噬细胞增加;Il33 Tg模型鼠肺部以巨噬细胞为主的炎性细胞浸润;低氧可诱导WT小鼠肺组织表达促炎因子IL-1β和巨噬细胞趋化蛋白(monocyte chemotactic protein 1,MCP-1),而St2基因缺失则下调上述细胞因子表达;低氧亦可诱导上调NF-κB在WT小鼠肺组织表达,而St2基因缺失则可抑制低氧诱导NF-κB的表达。体外实验显示IL-33能上调巨噬细胞NF-κB的表达。结论低氧可促进IL-33/ST2表达增强,进而诱导巨噬细胞内NF-κB通路的激活,导致促炎细胞因子MCP-1、IL-1β的产生,加重炎症反应并间接引起肺动脉血管重塑参与HPH的发生、发展。     

NOX家族蛋白的研究进展

NADPH氧化酶催化亚基gp91phox（NOX2）及其同源物NOX1、NOX3、NOX4、NOX5、DUOX1和DUOX2统称为NOX家族,它们作为NADPH酶的核心亚基,是该酶发挥作用的关键。NOX家族几乎存在于所有的细胞,吞噬细胞中NADPH氧化酶生成的ROS主要起细胞防御功能,与此不同的是非吞噬细胞中NADPH氧化酶产生的ROS作为信号分子,参与机体内信号转导途径,调节细胞分化、增殖、衰老和凋亡等活动;当NOX家族蛋白异常表达,ROS水平急剧增加时,则能诱导机体内多种疾病的发生。     

黄芩苷对脂多糖诱导的巨噬细胞NF-κB活化和炎症因子表达的影响

目的:研究黄芩苷对脂多糖(LPS)诱导小鼠巨噬细胞核因子κB(NF-κB)及肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白介素6(IL-6)表达的影响.方法:分别用LPS(终浓度1μgomL-1)和LPs+黄芩苷(终浓度10,50,100μmol moloL-1)处理生长良好的小鼠巨噬细胞RAW264.7,用RT-PCR法和Elisa法检测细胞及其上清液中TNF-α、IL-6 mRNA和蛋白的表达变化,用Western Blot法检测细胞核内NF-κB p65蛋白含量变化.结果:LPS刺激RAW264.7细胞可导致NF-κB激活,上调TNF-α、IL-6表达;黄芩苷预处理能降低LPS诱导的NF-κB出活化和TNF-α、IL-6表达.结论:黄芩苷可通过抑制NF-κB活化,下调LPS诱导的巨噬细胞TNF-α、IL-6的生成,发挥抗炎作用.这可能是其抗动脉粥样硬化的作用机制之一.     

小鼠CTRP6基因缺失对LPS介导的急性炎症反应的影响

C1q/肿瘤坏死因子相关蛋白6(CTRP6)是一种新型脂肪细胞因子,不仅对动物脂代谢具有重要的调控作用,还参与机体的炎症反应。该文以CTRP6基因敲除鼠(CTRP6–/–)为材料,通过腹腔注射脂多糖(LPS)建立急性炎症反应模型,旨在分析CTRP6在炎症反应中的作用。首先,取2月龄雄性CTRP6–/–(KO)小鼠,随机分为2组(5只/组):LPS处理组和生理盐水组,分别以WT鼠为对照。利用Real-time PCR和ELISA分析LPS对WT小鼠机体内CTRP6表达水平的影响,发现LPS刺激后WT小鼠各组织及血清中CTRP6的表达水平均下降,表明CTRP6基因与LPS诱导的急性炎症反应密切相关。接下来,对比两种基因型小鼠发现, KO组小鼠注射LPS后,其炎症因子TNF-α和IL-1β升高水平显著低于WT对照组。进一步通过肺部切片HE染色和肺组织干湿比评估炎症反应对肺的损伤程度,发现KO组小鼠的肺损伤程度显著低于WT小鼠。最后,在体外,利用LPS刺激骨髓来源的巨噬细胞,两种基因型巨噬细胞的炎症因子表达水平均显著升高,但CTRP6–/–型巨噬细胞的炎症因子升高水平以及NF-κB的磷酸化升高水平均显著低于WT型巨噬细胞。综上所述, CTRP6基因与机体炎症反应密切相关, CTRP6基因缺失导致小鼠对LPS的应答减弱,缓解了急性炎症反应对机体造成的伤害。     

香草乙酮改善葡聚糖硫酸钠诱发溃疡性结肠炎小鼠的炎症反应与NOXs-ROS-p38MAPK信号通路的关系

本文旨在探讨香草乙酮(apocynin)治疗葡聚糖硫酸钠(dextran sulfate sodium,DSS)诱导的溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)小鼠的分子机制。以饮用水配制5%DSS诱发UC动物模型,2%香草乙酮治疗UC小鼠,采样并应用HE染色进行结肠组织病理学评估。采用鲁米诺化学发光方法检测结肠组织活性氧自由基(reactive oxygen species,ROS)生成及DPI抑制后的NADPH消耗率分析NADPH氧化酶(NADPH oxidases,NOXs)活性,Western blot法检测p38MAPK磷酸化水平,Griess方法分析NO,酶联免疫法检测前列腺素E2(prostaglandin E2,PGE2),real time PCR及Western blot法检测i NOS、COX2的表达,酶联免疫吸附实验测定细胞因子TNF-α、IL-6、IFN-γ、IL-1β的水平。体外实验采用分离的结肠组织中性粒细胞,检测其ROS生成、NOXs活性、NO、PGE2的变化,并应用Western blot检测其NOX1、p-p38MAPK的表达。结果显示,香草乙酮治疗后UC小鼠结肠组织NOXs活性及ROS生成被抑制(P0.01),p38MAPK磷酸化水平降低,NO、PGE2及相关细胞因子生成减少(P0.01),UC炎症反应得到缓解。在炎症部位的中性粒细胞中,香草乙酮抑制ROS生成及NOX活性(P0.01),并降低NOX1的表达、p38MAPK的磷酸化及NO、PGE2的生成(P0.01)。因此,香草乙酮可能通过NOXs-ROS-p38MAPK信号通路缓解DSS诱发UC小鼠的炎症反应,中性粒细胞是参与其保护机制的主要炎症细胞。     

荚膜唾液酸对猪链球菌激活巨噬细胞TLR2-AKT-NF-κB信号通路影响的研究

[目的]探索猪链球菌2型感染后单核/巨噬细胞启动信号转导通路机制,探讨荚膜唾液酸对细菌激活巨噬细胞TLR2-AKT-NF-κB信号通路的影响.[方法]以小鼠巨噬细胞系RAW264.7细胞为研究对象,采用RT-PCR、Western blotting、免疫荧光和ELISA法分别检测猪链球菌2型野毒株、唾液酸缺失突变株、唾液酸回复突变株感染后不同时间点巨噬细胞TLR2 mRNA转录水平、AKT磷酸化水平、NF-κB激活程度以及前炎症因子TNF-α分泌水平;再分别用TLR2阻断剂和PI-3K抑制剂预处理巨噬细胞,检测上述分子的表达水平.[结果]唾液酸缺失株可选择性的活化信号转导通路途径.RT-PCR结果表明,缺失株TLR2 mRNA表达水平自1h开始升高,1.5 h达高峰后有所下降;Westernblotting显示,缺失株TLR2蛋白表达水平7h达高峰,9h下降;p-AKT水平1.5-5 h持续稳定在高峰水平,7h后开始下降;免疫荧光可见15 min NF-κB激活-核转运程度较高;ELISA结果显示,10h之后TNF-α的水平显著高于野生株和回复株.使用TLR2阻断剂和PI-3K抑制剂,三菌株通路活化程度均明显受抑制.[结论]荚膜唾液酸可抑制宿主免疫细胞TLR2-AKT-NF-κB信号通路的激活,藉此参与细菌逃避宿主的免疫防御作用.     

烟曲霉孢子侵染小鼠骨髓源巨噬细胞的转录组研究CSCD

目的揭示小鼠骨髓源巨噬细胞(bone marrow-derived macrophages,BMMs)被烟曲霉(Aspergillus fumigatus)A1160c孢子侵染之后与未处理对照组BMMs相比表达出现差异的免疫信号通路及孢子吞噬和清除等相关基因。方法提取小鼠原代骨髓细胞并将其诱导分化成巨噬细胞。烟曲霉孢子感染并分别提取感染组和对照组BMMs的总RNA,进行RNA测序和分析比较。结果提取小鼠原代骨髓细胞并成功将其诱导分化成BMMs。BMMs在感染烟曲霉孢子后,表面受体Tlr2和C型凝集素受体Clec4e和Clec5a的转录被激活。NF-κB信号传导通路也被激活,如Il1b、Tnf、Nfkb1等炎症因子基因和Jun、Gsk3b、Tec、Cd83等相关基因转录上调。同时,Cxcl1、Cxcl2、Ccl4等多种趋化因子基因转录水平也上调。另外,活性氧产生相关基因Bax、Nos2、Glul、Nlrp3的转录水平明显升高。结论在感染烟曲霉A1160^(c)孢子过程中,BMMs通过上调Toll样受体和C型凝集素受体基因转录水平激活NF-κB等免疫信号传导通路,促进趋化因子及活性氧产生相关基因的表达,引发对烟曲霉孢子的免疫响应和清除。     

P2X7受体与炎性细胞因子

P2X7受体是嘌呤受体中功能独特的一个亚型,为ATP控制的离子通道,在单核细胞、巨噬细胞、中性粒细胞中高表达,被ATP激活后导致K＋外流和Ca^2＋内流、非选择性膜孔形成,启动一系列信号途径如炎症小体NALP3的活化,丝裂原蛋白激酶途径激活NF-κB增强炎性细胞因子转录,ROS和氮介质的产生,介导IL-1β、IL-6、IL-18、TNF-α、MIP-2、CCL2、HMGB1等多种炎性细胞因子的释放,参与炎症的发生发展,与真菌感染及阿尔茨海默病、类风湿性关节炎、哮喘等炎症性疾病密切相关.     

烟曲霉感染时内在化Dectin-1介导巨噬细胞自噬活化

目的探究在烟曲霉感染时Dectin-1是否内在化表达并介导了巨噬细胞的自噬活化,初步明确其作用机制。方法采用Western blot法和免疫荧光技术,观察经β-1,3-D-葡聚糖酶消化前后的烟曲霉孢子刺激下,RAW264.7细胞内Dectin-1与LC3Ⅱ的表达与定位,通过DCFH-DA探针检测消化β-葡聚糖对活性氧(ROS)生成的影响。结果烟曲霉孢子刺激后RAW264.7细胞的Dectin-1与LC3Ⅱ表达水平显著升高,同时二者呈斑点状聚集并共定位于烟曲霉孢子表面;消化β-葡聚糖后Dectin-1与LC3Ⅱ表达量降低,荧光斑点消失,并且ROS的生成受到抑制。结论烟曲霉感染时Dectin-1提高自身内在化表达并诱导了巨噬细胞自噬功能的活化。     

七氟烷对培养的小鼠小胶质细胞炎症因子表达的影响（英文）

目的:探讨七氟烷对培养的小鼠小胶质细胞中炎症因子表达的影响。方法:取新生(2~3天)C57BL/6小鼠,分离小胶质细胞,将其随机分为4组(n=10):对照组(Control);七氟烷组(Sevoflurane);NF-κB抑制剂组(PDTC);NF-κB抑制剂+七氟烷组(PDTC+Sevoflurane)。用Drager麻醉机向Sevoflurane组PDTC+Sevoflurane组培养的小胶质细胞盒内释放21%O2,5%CO2,4.1%七氟烷的气体,用气体分析仪持续监测各组的浓度。应用Iba-1的免疫荧光染色法对小鼠小胶质细胞进行纯度鉴定。分别在于给七氟烷后2 h、4 h和6 h时采用免疫印迹分析技术检测两组小胶质细胞IL-6和TNF-α的表达水平和NF-κB的活性。PDTC+Sevoflurane组在给七氟烷前一小时给予PDTC,采用ELISA技术和免疫印迹分析技术检测各组小胶质细胞IL-6和TNF-α的浓度和NF-κB的表达。结果:免疫印迹显示七氟烷组细胞中IL-6、TNF-α水平和NF-κB的激活水平升高;PDTC降低了七氟烷作用后核内NF-κB的表达,减弱了IL-6和TNF-α水平的升高作用。结论:七氟烷可通过激活NF-κB信号通路,进一步激活培养的小鼠小胶质细胞中炎症因子的表达。     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.     

Principles of organization and evolution of systems of regulation of functions

Evolution of living organisms is closely connected with evolution of structure of the system of regulations and its mechanisms. The functional ground of regulations is chemical signalization. As early as in unicellular organisms there is a set of signal mechanisms providing their life activity and orientation in space and time. Subsequent evolution of ways of chemical signalization followed the way of development of delivery pathways of chemical signal and development of mechanisms of its regulation. The mechanism of chemical regulation of the signal interaction is discussed by the example of the specialized system of transduction of signal from neuron to neuron, of effect of hormone on the epithelial cell and modulation of this effect. These mechanisms are considered as the most important ways of the fine and precise adaptation of chemical signalization underlying functioning of physiological systems and organs of the living organism