miR-135b-5p抑制脓毒症引起的小鼠急性肺损伤(ALI)的作用及机制*

目的: 探究miR-135b-5p在小鼠脓毒症(sepsis)引起的急性肺损伤(ALI)模型中的表达水平及其对小鼠肺部炎症反应和细胞焦亡的影响。方法: 将C57BL/6小鼠随机分为6组,每组8只,通过盲肠结扎穿刺法(CLP)手术构建CLP诱导的脓毒症小鼠模型:腹腔注射0.1 mg/kg的巴比妥麻醉,腹部纵向切开暴露盲肠,结扎盲肠并用注射器针头进行穿孔,挤出部分肠道内容物后缝合伤口。假手术组(Sham组)开腹后不做任何处理缝合伤口,无CLP手术处理。治疗组分为CLP+NC mimic组,CLP+miR-135b-5p mimic组,CLP+NC mimic+empty vector组,CLP+消皮素D (GSDMD)组,CLP+miR-135b-5p mimic+GSDMD组。治疗组小鼠在CLP手术前一周皮下注射200 μl溶解于生理盐水的NC mimic(200 nmol/L),miR-135b-5p mimic(200 nmol/L),empty vector(100 nmol/L),GSDMD vector(100 nmol/L),每天注射1次,连续一周。术后24 h采用二氧化碳窒息法实施安乐死。采用qRT-PCR检测小鼠肺组织样本中miR-135b-5p和GSDMD mRNA的表达水平;苏木精-伊红(HE)染色检测小鼠肺组织形态和损伤状态;采用5 ml生理盐水冲洗小鼠右肺3次,每次持续约3~5 min,收集肺泡灌洗液(BALF),酶联免疫吸附实验(ELISA)检测小鼠肺泡灌洗液(BALF)中GSDMD、白介素1β(IL-1β)和白介素18(IL-18)的表达水平;蛋白免疫印迹法检测小鼠肺组织内含NLR家族PYRIN域蛋白3(NLRP3),半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶1(caspase 1)以及切割后的N-端GSDMD端蛋白结构域(cleaved-GSDMD-N)的表达水平。双荧光素酶报告基因检测系统验证miR-135b-5p与GSDMD的靶向结合关系。结果: 与对照组相比,CLP组小鼠肺组织中有大量的炎症细胞浸润,肺泡损伤,细胞间质水肿及肺泡塌陷等病理特征,小鼠肺组织内细胞焦亡相关蛋白(NLRP3,caspase-1和GSDMD)的表达水平明显增加(P<0.01),但miR-135b-5p的表达水平明显下调(P<0.01);与CLP组相比,超表达miR-135b-5p能够明显抑制CLP诱导的小鼠肺组织内细胞焦亡(P<0.01),靶向抑制GSDMD的表达水平(P<0.01);超表达GSDMD能够逆转超表达miR-135b-5p对肺组织细胞焦亡的抑制作用(P<0.01),超表达miR-135b-5p能够通过靶向GSDMD抑制小鼠BALF中IL-1β及IL-18的表达水平(P<0.01)。结论: miR-135b-5p靶向下调GSDMD抑制细胞焦亡,改善脓毒症引起的ALI,为脓毒症诱导的ALI治疗提供了潜在的治疗靶点和理论依据。     

细胞焦亡的机制和功能

细胞焦亡(pyroptosis)是一种高度促炎性的细胞程序性死亡,最早是在受细菌感染或者细菌毒素处理后的巨噬细胞中观察到的,很长一段时间被误认为是一种巨噬细胞特异的、依赖于能够切割白介素1β的促炎性蛋白酶caspase-1的细胞死亡.后续的研究发现,胞浆内模式识别受体识别病原体来源的模式分子或者机体本身来源的危险信号分子形成炎症小体(inflammasomes),招募和激活caspase-1导致细胞焦亡;鼠的caspase-11和人的caspase-4/5直接作为模式识别受体识别细菌脂多糖类脂A组装的炎症小体也导致细胞焦亡,这一发现颠覆了传统炎症小体的概念.与caspase-1不同, caspase-11/4/5不能切割白介素且引起的细胞焦亡在非单核细胞中也普遍存在.最新的研究发现, caspase-1以及caspase-11/4/5都能切割共同的底物gasdermin D(GSDMD)导致裂解性细胞死亡.GSDMD属于一类具有膜打孔活性的gasdermin家族蛋白成员,细胞焦亡也被重新定义为gasdermin介导的程序性坏死样细胞死亡,开创了细胞焦亡研究的新领域.本文回顾了细胞焦亡研究的历史以及细胞焦亡概念的进化过程,总结了caspase-1和caspase-11/4/5上游目前已知的天然免疫通路,讨论了关于细胞焦亡的研究进展尤其是GSDMD以及其他gasdermin家族细胞焦亡执行蛋白的功能和作用机制,以及细胞焦亡和相关蛋白在对抗感染以及人的自身炎症性疾病过程中的作用.     

黄芩汤对糖尿病肾病大鼠肾脏NF-κB/NLRP3/Caspase-1细胞焦亡通路的影响*

目的:研究黄芩汤对糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)大鼠肾组织核因子κB(nuclear factor kappa-B,NF-κB)/NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NOD-like receptor thermal protein domain associated protein 3,NLRP3)/胱天蛋白酶-1(cysteinyl aspartate specific proteinase-1,Caspase-1)细胞焦亡通路的影响。方法: 将SD大鼠随机分为空白组、模型组、厄贝沙坦组(27 mg/kg)和黄芩汤低、高剂量组(5 g/kg和20 g/kg),高脂饲料喂养6周联合一次性腹腔注射链脲佐菌素(35 mg/kg)诱导DN大鼠模型,每组9只。灌胃给药6周后检测大鼠血清空腹血糖(fasting blood glucose,FBG)、总胆固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(triacylglycerol,TG)、尿蛋白(urine protein,UP)、尿素氮(blood urea nitrogen,BUN)、血肌酐(serum creatinine,Scr)、白介素-1β(interleukin 1β,IL-1β)和IL-18水平;HE染色和Masson染色观察大鼠肾脏病理变化;Western blot和免疫组化检测肾脏NF-κB/NLRP3/Caspase-1细胞焦亡通路相关蛋白及阳性细胞表达。结果: 与空白组比较,模型组大鼠FBG、TC、TG、UP、BUN、Scr、IL-1β和IL-18水平明显升高(P<0.01);肾脏出现肾小球体积增大及基底膜增厚,肾小管管腔扩张,炎性浸润及纤维化明显等病理变化;肾脏组织NF-κB的磷酸化水平,以及NLRP3、凋亡相关斑点样蛋白(apoptosis-associated speck-like protein containing a CARD,ASC)、Caspase-1、IL-1β和消皮素D(gasdermin D,GSDMD)的蛋白质表达明显升高(P<0.01);肾脏组织NLRP3和GSDMD阳性细胞表达水平明显升高(P<0.01)。与模型组比较,黄芩汤组大鼠上述血糖、血脂、肾功能及炎性因子水平均得到明显改善(P<0.05,P<0.01);肾脏肾小球及肾小管结构趋于正常,炎性浸润及纤维化程度得到改善;肾脏组织NF-κB的磷酸化水平,以及NLRP3、ASC、Caspase-1、IL-1β和GSDMD的蛋白质表达水平明显降低(P<0.05,P<0.01);肾脏组织NLRP3和GSDMD阳性细胞表达明显降低(P<0.05,P<0.01)。结论: 黄芩汤对DN大鼠具有确切的疗效,机制可能与抑制NF-κB/NLRP3/Caspase-1细胞焦亡通路有关。     

miR-205调控HMGB1减轻LPS诱导的小鼠急性肾损伤

目的探讨miR-205对脓毒症小鼠急性肾损伤(acute kidney injury, AKI)的影响及可能的作用机制。方法 40只健康雄性C57BL/6小鼠随机分为空白对照组(control)、模型组(LPS)、阴性对照组(LPS+miR-scramble)、干预组(LPS+miR-205 mimics),每组10只。造模后24h取小鼠全血测定血肌酐(serum creatinine, SCr)和尿素氮(urea nitrogen,BUN)水平,造模后5d处死小鼠取肾组织,苏木素-伊红(HE)染色评估肾脏组织病理损伤,实时荧光定量反转录-聚合酶链反应(qRT-PCR)检测肾组织中miR-205的表达,Western blot检测肾组织中高迁移率族蛋白B1(high-mobility group box 1 protein, HMGB1)的表达,酶联免疫吸附法(ELISA)检测肾组织中白细胞介素1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素6(IL-6)等炎性相关因子水平。双荧光素酶报告基因实验验证miR-205对HMGB1的靶向调控关系。结果与空白对照组比较,LPS处理组小鼠血清SCr和BUN水平均升高,肾脏组织病理损伤评分升高,miR-205表达降低,HMGB1蛋白表达升高,IL-1β、TNF-α、IL-6水平均升高;与LPS处理组和阴性对照组比较,干预组小鼠血清SCr和BUN水平均明显降低,肾脏组织病理损伤评分下降,miR-205表达升高,HMGB1蛋白表达降低,IL-1β、TNF-α、IL-6水平均明显降低。双荧光素酶报告基因实验显示HMGB1是miR-205的靶基因。结论 miR-205通过调控HMGB1改善LPS诱导的急性肾损伤,为脓毒症性AKI的治疗提供了新的方向。     

胸腺上皮细胞特异性敲除GSK-3β基因小鼠模型的鉴定及免疫学特征观察

目的 构建并鉴定胸腺上皮细胞(thymic epithelial cells, TECs)特异性敲除GSK-3β基因小鼠模型,评价其免疫学特征。方法 采用小鼠胚胎干细胞(ES细胞,embryonic stem cells)打靶基因敲除技术,得到F0代的GSK-3β^flox/flox(GSK-3β^f/f)小鼠;再采用Cre-LoxP系统进行小鼠的繁殖;PCR鉴定,筛选出基因型为GSK-3β^f/fFoxN1-Cre^+/-(GSK-3β^-/-)小鼠,即为在TECs特异性敲除GSK-3β基因的小鼠。观察基因敲除鼠的一般生物学特征、繁殖能力和子代存活率。应用HE染色、流式细胞术及免疫荧光技术,比较基因敲除鼠和野生型小鼠免疫器官结构、胸腺、脾及外周血中免疫细胞比例及增殖能力差异。结果 成功构建TECs特异性敲除GSK-3β基因小鼠模型。与野生型(wild type, WT)小鼠相比,GSK-3β^-/-小鼠一般生物学特征无明显差异,子代存活率> 90%;衰老进程中...     

Toll样受体4(TLR4)基因剔除小鼠构建及初步表型分析

目的 利用CRISPR/Cas9技术构建Toll样受体4(TLR4)基因敲除小鼠模型,并观察突变小鼠对革兰氏阴性细菌脂多糖(LPS)刺激响应的变化。方法 针对TLR4基因外显子2设计并合成1对sgRNA片段,与编码Cas9的mRNA混合后通过受精卵显微注射方法,建立TLR4基因敲除小鼠,通过繁育获得基因敲除纯合子小鼠(TLR4^-/-小鼠);通过LPS刺激,分析TLR4^-/-小鼠对炎症应激的反应情况,并在分子和病理水平上和野生型对照(WT)进行比较。结果 PCR及测序检测表明TLR4基因外显子2在小鼠基因中被成功敲除;给予LPS刺激后,IL1β、IL6、MyD88、iNOS及TNFa等炎症因子的表达在野生型小鼠的心、肝和肺组织中显著上调,而在TLR4^-/-小鼠中则几乎没有变化;血生化指标显示LPS刺激后WT小鼠血清中的尿素(Urea)和肌酐(Cre)水平显著升高,而TLR4^-/-小鼠刺激前后无显著变化,病理分析同样发现TLR4^-/-小鼠能够抵抗LPS对肾组织的损伤。结论 利用CRISPR/Cas9技术成功构建了TLR4基因剔除小鼠模型,TLR4的缺失能够降低IL1β、IL6、MyD88、iNOS及TNFa炎症因子对LPS刺激的响应,抑制LPS引起的炎症反应及对组织的损伤。     

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。     

有氧运动降低胰岛素抵抗小鼠海马细胞焦亡相关蛋白及炎症因子的表达

本研究通过观察高脂饮食及有氧运动干预后小鼠海马细胞焦亡及炎症相关蛋白的表达情况,探讨运动改善胰岛素抵抗(insulin resistance, IR)的可能机制。选取6周龄C57BL/6J雄性小鼠38只,随机以正常饮食(n=12)或高脂饮食(n=26)喂养12周后进行葡萄糖和胰岛素耐量实验,根据结果将小鼠分为对照组(n=12)、IR组(n=10)和IR有氧运动组(n=10)。IR有氧运动组进行12周的渐增跑台训练。干预结束后麻醉处死小鼠并剥离海马组织,提取蛋白进行Western blot实验,检测细胞焦亡及炎症相关蛋白的表达情况。结果显示:(1)与对照组相比,IR小鼠海马NFκB,炎症小体相关蛋白Nod样受体蛋白3 (Nod-like receptor protein 3, NLRP3)、斑点样蛋白(apoptosis-associated speck-like protein containing CARD, ASC),细胞焦亡相关蛋白proCaspase-1、gasdermin D (GSDMD)、GSDMD-N及炎症因子IL-1β、IL-18均显著升高,而炎症小体相关蛋白NIMA相关蛋白激酶7 (NIMA-related kinase 7, NEK7)及焦亡相关蛋白Caspase-1有升高趋势,但无显著差异。(2)与IR组相比,渐增跑台训练能够显著降低IR小鼠海马NFκB、NLRP3、NEK7、ASC、pro-Caspase-1、GSDMD、GSDMD-N、IL-1β、IL-18的表达。以上结果提示,12周渐增跑台训练能够显著降低IR小鼠海马焦亡相关蛋白及炎症因子表达,抑制细胞焦亡。     

抗阻运动对胰岛素抵抗小鼠海马内焦亡相关蛋白的影响*

目的: 探讨胰岛素抵抗小鼠海马内焦亡相关蛋白的变化,以及抗阻训练对海马内焦亡相关蛋白的调节作用。方法: 6周龄C57BL/6J雄性小鼠随机分为对照组(C, n=12)和高脂膳食组(HFD, n=26)分别进行普通膳食或高脂膳食喂养12周。随后根据葡萄糖耐量实验(GTT)和胰岛素耐量实验(ITT)的结果,将HFD组分为胰岛素抵抗组(IR, n=10)和抗阻运动组(RT, n=10),维持高脂膳食喂养同时RT组小鼠进行抗阻训练。12周后,全部小鼠麻醉后处死,取脑并剥离出海马组织,通过Western blot检测焦亡相关蛋白的表达。结果: 与C组相比,IR组小鼠海马内NF-κB、NLRP3炎症小体、下游焦亡相关蛋白GSDMD-N和GSDMD以及炎症因子IL-1β和IL-18的蛋白表达量显著性上升(P＜0.05),SIRT1蛋白表达量以及p-AMPK蛋白水平显著性下降(P＜0.05);与IR组相比,RT组小鼠海马内NF-κB、NLRP3炎症小体、下游焦亡相关蛋白GSDMD-N和GSDMD以及炎症因子IL-1β和IL-18的蛋白表达量显著性下降(P＜0.05),SIRT1蛋白表达量以及p-AMPK蛋白水平显著性上升(P＜0.01)。结论: 胰岛素抵抗小鼠海马内NLRP3炎症小体被激活,介导海马内发生细胞焦亡;经过12周的抗阻运动可有效抑制NLRP3炎症小体激活,改善海马内细胞焦亡和炎症状态。     

轻断食对高脂高胆固醇诱导的非酒精性脂肪性肝炎大鼠焦亡的影响

该实验旨在研究轻断食对高脂高胆固醇诱导的非酒精性脂肪肝大鼠焦亡的影响。该研究将SD大鼠随机分为正常饮食饲喂的对照组、高脂高胆固醇饲喂诱导非酒精性脂肪肝炎模型组以及其相对应的轻断食组,饲喂16周后,收集大鼠腹主动脉血浆和肝脏标本,检测血浆ALT与AST的活性;检测肝脏总胆固醇(total cholesterol,TC)与甘油三酯(triglyceride,TG)的含量;HE和Masson三色染色观察肝脏病理变化;Western blot与qRT-PCR检测各组肝脏组织焦亡相关蛋白与基因半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶1(Caspase-1)、消化道皮肤素D(gasdermin D,GSDMD)和白细胞介素-1β(interleukin-1beta,IL-1β)的表达。与对照组相比,模型组肝细胞脂肪变性明显,出现纤维沉积,血浆ALT、AST和肝脏TC、TG含量明显升高,焦亡相关蛋白与基因Caspase-1、GSDMD和IL-1β含量明显升高(P0.05);与模型组相比,轻断食组细胞脂肪变性显著减轻,无大量纤维沉积,血浆ALT、AST和肝脏TC、TG含量明显降低,焦亡相关蛋白与基因Caspase-1、GSDMD和IL-1β含量明显降低(P0.05)。实验表明,轻断食可能通过抑制Caspase-1、GSDMD和IL-1β介导的细胞焦亡而改善非酒精性脂肪性肝炎。     

Chemerin敲除在有氧运动改善高脂喂养小鼠非酒精性脂肪肝中的作用及机制

该文利用两种chemerin敲除小鼠研究脂肪因子chemerin在基础和运动状态对高脂喂养小鼠非酒精性脂肪肝(NAFLD)的影响及其机制。通过cre-loxp系统构建脂肪chemerin敲除adipochemerin^–/–小鼠和全身性chemerin敲除chemerin^–/–小鼠。将雄性野生型(WT)、adipo-chemerin^–/–和chemerin^–/–小鼠进行12周饮食干预,分为普通饮食(ND)和高脂饮食(HFD)组。此外,将高脂喂养6周的上述三组小鼠进行6周中等强度的跑台运动干预,即WT+E、adipo-chemerin^–/–+E和chemerin^–/–+E组。检测小鼠体质量、肝质量,血清谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)含量、血脂四项、肝组织病理学形态,以及多个肝脏的脂肪代谢调控蛋白和关键酶的蛋白水平。结果显示,(1)与ND相比,HFD的WT小鼠肝质量增加,血脂异常,血清ALT、AST含量升高,肝脏出现大、黄、油特征,表现出NAFLD表...     

人特异性CHRFAM7A基因抑制小鼠肾缺血再灌注损伤炎症反应

本研究探讨人特异性CHRFAM7A基因抑制小鼠肾缺血再灌注损伤早期炎症作用及其机制。 12只野生型（wild type, WT）C57BL/6成年雄性小鼠随机分为2组：野生型假手术组（WT Sham）和野生型肾缺血再灌注损伤（WT RIRI）组。12只性别、年龄匹配的 CHRFAM7A转基因（transgenic mice, GT）小鼠也随机分组为：转基因型假手术组（GT Sham）和转基因型肾缺血再灌注损伤（GT RIRI）组,每组各6只。除WT 和GT假手术组仅行剖腹手术外,所有小鼠均夹闭双侧肾蒂40 min,再灌注24 h后,留取各组小鼠血清及肾组织标本。生化分析仪检测血清中的尿素氮（BUN）和肌酐（Scr）水平;ELISA法检测白介素-8（IL-8）、肿瘤坏死因子（TNF-α）和胱天蛋白酶7水平;免疫组织化学染色法检测高迁移率族蛋白1（HMGB1）表达水平;苏木-伊红（HE）染色和原位末端标记法（TUNEL）染色观察肾组织病理损伤;流式检测HK-2细胞凋亡率。结果显示,与WT Sham组对比,WT RIRI组血清中,BUN、Scr、IL-8和TNF-α含量增加（P<0.0001）;肾组织中,胱天蛋白酶7水平增高（P＜0.001）,HMGB1平均光密度值增加(P<0.0001),肾组织细胞凋亡指数（AI%）增高(P<0.0001)。与GT Sham组对比, GT RIRI组血清BUN、Scr、IL-8和TNF-α含量增加（P<0.05,P<0.0001, P<0.01, P<0.01）;肾组织中,胱天蛋白酶7水平明显增高（P＜0.01）,HMGB1平均光密度值增加(P<0.0001),肾组织细胞AI%增高(P=0.0005)。与WT RIRI组对比,GT RIRI组血清中的BUN、Scr水平降低（P<0.0001）,IL-8、TNF-α、HMGB1和胱天蛋白酶7的水平明显下降（P<0.01, P<0.0001, P<0.0001, P<0.01）,肾组织细胞凋亡指数（AI%）下降（P=0.0003）.与pLVX空载质粒+氯化钴组相比,pLVX-CHRFAM7A+氯化钴组的凋亡率(19.31%±1.45 vs 34.92%±4.21, P<0.001)明显下降。上述结果表明,人特异性CHRFAM7A基因在小鼠肾缺血再灌注损伤中,通过抑制早期的炎症反应,对肾组织发挥保护作用。     

石花菜醇提物对小鼠高尿酸血症的拮抗效应

本实验主要探讨了不同剂量(0.3 g/kg、0.6 g/kg、1.0 g/kg)的石花菜醇提物对小鼠高尿酸血症的拮抗效应。采用氧嗪酸钾盐对小鼠进行急性高尿酸血症造模,测定小鼠血清中尿酸(UA)、肌酐(Cr)和尿素氮(BUN)水平,以及小鼠肝脏匀浆液中黄嘌呤氧化酶(XOD)和腺苷脱氨酶(ADA)活性,HE染色观察其肾脏组织病理学变化。结果表明,与空白组相比,模型组小鼠血清中尿酸、肌酐和尿素氮水平显著升高(P0.01),同时,XOD活性也得到显著升高(P0.01),ADA活性升高(P0.05)。与模型组相比,阳性对照组与各药物治疗组均能显著降低小鼠血清中尿酸、肌酐和尿素氮水平(P0.01),同时,阳性对照组与各药物治疗组XOD活性均显著降低(P0.01),而两组ADA活性则均无统计学差异。光镜下与模型组相比,阳性对照组和药物治疗组小鼠肾脏的肾小球损伤一定程度上恢复正常。总体而言,石花菜醇提物对小鼠高尿酸血症具有很大程度的缓解作用,其机制与体内抑制尿酸生成和促进尿酸排泄有关。     

动态调节Rad GTPase可以控制骨形成的平衡

小GTP结合蛋白Rad (Ras-related associated with diabetes)是小GTPases的RGK亚家族成员,其在心脏之外的细胞和生理功能仍有待阐明,本研究旨在探讨Rad对小鼠骨密度、破骨细胞分化和骨量的调节作用。本研究以Rad基因敲除小鼠为动物模型,野生(WT)小鼠为对照,通过微计算机断层摄影术(microscopic computed tomography,μCT)分析雄性和雌性小鼠的股骨小梁骨体积分数和骨小梁数量,以抗酒石酸酸性磷酸酶(tartrate resistant acid phosphatase, TRAP)染色和抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)+多核细胞(multinucleated cell, MNC)计数检测破骨细胞的分化和表面积,使用组织形态计量学来考察骨形成速率。结果显示,与WT野生型小鼠相比,雌性Rad基因敲除小鼠的股骨表现出显著较低的小梁骨体积分数(BV/TV)。Rad缺失使小鼠股骨的皮质骨面积明显低于WT小鼠。抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)染色和TRAP+MNCs计数表明Rad的缺失显著增强了体外破骨细胞的分化。与正常野生小鼠相比,Rad缺失使小鼠的破骨细胞表面积减少。在Rad基因敲除小鼠中矿物沉积率(MAR)显著降低,矿化表面百分比(MS/BS)升高,骨形成速率/骨表面(BFR/BS)下降。本研究初步结论表明,Rad GTPase在骨代谢的调节中起着重要的作用,在小鼠中敲除Rad可导致骨密度降低,对Rad作用和调节机制的研究可能会找到骨质疏松症治疗的潜在靶点。     

基于JNK通路研究老鹳草素对免疫性肝损伤小鼠的影响

为探讨老鹳草素对脂多糖(LPS)所致小鼠免疫性肝损伤的保护作用及可能机制,60只小鼠被随机分为正常组、模型组、水飞蓟素组(180 mg/kg)和老鹳草素低、中、高剂量组(50、100、200 mg/kg),小鼠腹腔注射10 mg/kg的LPS诱导免疫性肝损伤.采取HE染色观察小鼠肝细胞病理改变情况;生化法检测血清中谷丙...     

脓毒症大鼠肾小管上皮细胞中NGAL、IL-18的表达意义

[目的]探讨脓毒症大鼠肾小管上皮细胞中NGAL、IL-18的表达意义。[方法]采用盲肠结扎穿刺法建立脓毒症大鼠模型,检测脓毒症大鼠血清中肾小管上皮细胞中IL-18和NGAL的表达水平和铁离子浓度。铁离子处理后,检测肾小管上皮细胞中IL-18、NGAL水平、细胞焦亡水平。NGAL蛋白或IL-18抗体治疗后,对脓毒症大鼠的组织损伤情况进行评分。[结果]脓毒症大鼠肾小管上皮细胞中IL-18、NGAL的水平(0.09±0.02 vs 0.33±0.03,0.02±0.01 vs 0.24±0.02,P<0.05)和铁离子浓度上升[(15.24±2.17)μmol/L vs(48.68±5.97)μmol/L,P<0.05]。铁离子处理后,肾上皮细胞中IL-18、NGAL的表达水平上升(0.10±0.02 vs 0.35±0.03,0.02±0.01 vs 0.24±0.02,P<0.05)、细胞焦亡水平上升(4.76±2.17 vs 38.11±7.65,P<0.05)。NGAL蛋白或IL-18抗体治疗后,脓毒症大鼠肾皮质(2.64±0.18 vs 1.51±0.21,...     

基于细胞焦亡PCR芯片分析负重跑训练对增龄大鼠骨骼肌丢失的影响

目的 采用PCR芯片研究细胞焦亡在32周负重跑训练对增龄大鼠趾长伸肌(EDL)丢失进程中的作用。方法 90只SD大鼠分为3组：对照组(C0组，n=10)、增龄不运动组(C组，n=40)和增龄负重跑组(R组，n=40)(着负重袋的跑台训练),C组和R组分别干预8、16、24和32周后取材，即分为C8组、C16组、C24组、C32组、R8组、R16组、R24组和R32组(n=10)。干预后测量大鼠体重和肌肉总量；取EDL称量湿重，HE染色观察肌纤维形态，测试横截面积(FCSA);Western Blot测试细胞焦亡关键蛋白NF-κB、ASC、GSDMD和Caspase1的表达；PCR芯片筛选EDL中的细胞焦亡差异表达基因，qPCR验证芯片结果准确性。结果 (1)C组大鼠体重持续增加，R组大鼠体重相对平稳；C32组肌肉总量及其百分比显著低于C0组；R8组、R24组和R32组肌肉总量百分比显著高于其相应的C组(P<0.05)。(2)R24组和R32组EDL湿重和FCSA分别显著高于C24组和C32组；C组各组FCSA均低于C0组(P<0.05)。(3)C16组和C24组NF-κB、...     

尿素通道蛋白B基因敲除小鼠海马精氨酸酶Ⅰ和NO水平降低

目的探讨尿素通道蛋白B(urea transporter B,UT-B)与海马内精氨酸酶Ⅰ(arginase Ⅰ,Arg Ⅰ)和一氧化氮(nitri oxide,NO)水平的关系。方法免疫组织化学染色和免疫印迹检测Arg Ⅰ在野生型(wild type,WT)和UT-B基因敲除(knockout,KO)小鼠海马的表达,NO检测试剂盒测定两型小鼠海马NO水平。结果与野生型小鼠相比,UT-B基因敲除小鼠海马Arg Ⅰ阳性细胞数量减少,染色弱,Arg Ⅰ和NO水平降低。结论海马内UT-B对Arg Ⅰ水平和NO生成具有调节作用。     

Mdr2基因敲除小鼠建立原发性肝癌模型观察

目的 观察C57BL/6背景的Mdr2基因敲除小鼠自发肝肿瘤形成情况。方法 (11.3±4.2)周龄Mdr2基因敲除C57BL/6-Abcb4^tm1小鼠9只和野生型C57BL/6小鼠5只,连续饲养65周后处死小鼠,留取血清及肝标本。检测血清ALT、AST、AFP水平,肝组织石蜡切片做HE、天狼猩红染色,免疫组织化学检测肿瘤及肿瘤旁组织CK-7、CK-19表达情况。结果 9只Mdr2基因敲除小鼠均自发形成肝肿瘤,血清ALT、AST、AFP水平均显著高于野生型小鼠(P<0.01),Mdr2基因敲除小鼠肝肿瘤CK-7、CK-19染色均为阴性。结论 Mdr2基因敲除小鼠连续饲养至(76.3±4.2)周龄时均自发形成肝肿瘤,其病理组织分型为肝细胞癌。     

瞬时受体电位香草酸亚型1激活释放的P物质在小鼠急性心肌梗死后凋亡中的保护作用

瞬时受体电位香草酸亚型1 (transient receptor potential vanilloid 1, TRPV1)在心肌缺血激活后可传导心绞痛信号和释放P物质(substance P, SP).SP是速激肽家族成员之一,主要通过结合并激活神经激肽1 (neurokinin 1,NK1)受体发挥作用. TRPV1和SP在缺血性心脏病中对心功能的恢复和重塑有一定保护作用,但对心肌梗死后凋亡的作用及具体机制尚不明确.本研究用TRPV1基因敲除(TRPV1-/- )小鼠和野生型(wide type, WT)小鼠建立心肌梗死模型,并外源性给予SP和NK1受体拮抗剂RP67580,用TTC染色法观察梗死的面积,TUNEL法检测心肌细胞凋亡指数,Western印迹方法检测caspase-3、Bcl-2、Bax、p53的蛋白表达.结果发现,心肌梗死24 h后,TRPV1-/-小鼠比WT小鼠梗死面积更大,凋亡指数和caspase-3活性更高,Bcl-2/Bax和p53蛋白表达更低. SP预处理可以明显缩小TRPV1-/-小鼠梗死面积,降低凋亡指数、caspase-3活性和升高Bcl-2/Bax比值,而在WT小鼠中改善不明显.外源性给予RP67580,阻断SP与NK1受体结合后,与相应对照组相比,WT小鼠梗死面积和凋亡指数更大,caspase-3蛋白表达更高,Bcl-2/Bax比值更低;TRPV1-/-小鼠与相应对照组比较,凋亡指数和caspase-3表达升高,Bcl-2/Bax比值降低.研究结果表明,SP可能介导了TRPV1在急性心肌梗死后凋亡中的保护作用.