Toll样受体4相关信号通路在缺血性脑卒中炎症损伤中的研究进展

缺血性脑卒中的发生发展机制目前尚未完全阐明, 但炎症损伤已被公认在其中起着重要作用。Toll样受体4(TLR4)相关信号通路的激活可促进缺血性脑卒中后相关促炎细胞因子和抗炎细胞因子的表达, 从而影响着缺血性脑卒中的进展及预后。笔者现围绕TLR4相关信号通路在缺血性脑卒中炎症损伤中的研究进展进行综述, 以期为可用于缺血性脑卒中治疗的靶向TLR4抗炎药物的研发提供一些思路及借鉴。     

TLR4-P38MAPK信号通路在LPS诱导BV2细胞中的表达及意义

目的观察LPS诱导小胶质细胞后信号通路Toll样受体4(TLR4)-p38蛋白激酶(p38MAPK)的表达及意义。方法体外培养BV2小胶质细胞,分为对照组、LPS诱导组(LPS刺激12h及24h)及SB203580干预组(LPS+SB203580诱导12h及24h),应用ELISA法检测各组TNF-α、IL-6水平,RT-PCR法检测各组TLR4mRNA和p38MAPK mRNA的表达变化。结果 LPS诱导组细胞分泌TNF-α、IL-6水平显著提高,诱导24h后细胞上清液含量分别为(513.67±14.05)pg/mg和(396.84±15.41)pg/mg。给予SB203580抑制剂后TLR4mRNA和p38MAPK mRNA表达明显减弱,细胞分泌TNF-α、IL-6含量表达与感染组比较也明显降低。结论 LPS刺激小胶质细胞可引起TLR4-p38MAPK信号通路的活化并释放炎性细胞因子,而SB203580则对其有明显的抑制作用,证明TLR4-p38MAPK信号通路与小胶质细胞的炎性活化密切相关。     

Toll样受体4介导的MyD88信号通路在脑缺血损伤中的作用

脑缺血损伤发生机制十分复杂,目前有多种相关学说,大量研究表明炎症反应是脑缺血损伤主要机制之一,然而炎性瀑布反应触发后更加剧了脑损伤的发展,其中炎性受体发挥了重要作用。研究表明Toll样受体4(TLR4)在脑缺血的发生、发展和继发性脑损伤中起重要作用,髓样分化因子88(MyD88)是TLR4信号转导通路中关键的衔接蛋白,能够启动下游炎性因子的转导。对TLR4介导的MyD88信号通路在脑缺血损伤中的作用进展做一综述。     

溶血磷脂酸对大鼠小胶质细胞TLR4表达的影响

目的探讨溶血磷脂酸(LPA)在大鼠体内对海马小胶质细胞Toll-样受体4(Toll-like receptor4,TLR4)表达的影响和机制。方法向SD大鼠右侧海马区立体定向注射LPA、LPA+苏拉明(L+S),免疫组化检测不同时间点注射部位临近脑组织TLR4表达。结果 LPA脑内注射后6h同侧海马区TLR4表达开始增高,24h达高峰,48h以后逐渐下降,与对照组相同时间点比较差异有显著性(P<0.05),L+S脑内注射组各时间点与LPA组相应时间点相比表达明显下降(P<0.01)。结论 LPA激活小胶质细胞可能是通过TLR4信号途径介导的,TLR4可能在脑出血炎症损伤中具有一定作用。     

Toll样受体信号通路与缺血性中风炎症反应机制的研究进展

Toll样受体既是机体天然免疫信号受体,同时也是炎症信号受体,在脑缺血发生后通过MyD88依赖性途径和TRIF依赖性途径参与炎症级联反应。阻断或者激活相应的Toll样受体信号传导通路,可有效抑制脑缺血急性期炎症级联反应的发生、发展,减轻炎性损伤。干预Toll样受体信号传导通路是脑缺血后抗炎治疗的途径之一。     

姜黄素调控TREM2-TLR4对脂多糖诱导的小胶质细胞炎症因子表达的影响

目的探讨姜黄素对脂多糖(LPS)诱导的小胶质细胞(MG)炎症反应的抑制作用,并观察上述作用是否通过髓样细胞触发受体2(TREM2)和Toll样受体4(TLR4)分子介导。方法建立LPS诱导BV-2小胶质细胞活化神经系统炎症模型,分为:对照组、LPS组、姜黄素处理组,姜黄素处理组按姜黄素不同浓度再分为3个姜黄素低剂量亚组(1、5和10μmol·L~(-1)亚组)和2个姜黄素高剂量亚组(20和40μmol·L~(-1)亚组)。倒置相差显微镜观察小胶质细胞形态变化,CCK-8法检测各组细胞活性,qRT-PCR法检测促炎因子白细胞介素-1β(IL-1β)和IL-6,抗炎因子IL-4和精氨酸酶1(Arg-1); Western blot检测TREM2和TLR4蛋白表达水平。结果姜黄素低剂量亚组对小胶质细胞活性无明显影响,差异无统计学意义(P 0. 05);姜黄素高剂量亚组小胶质细胞活性显著抑制,差异有统计学意义(P 0. 05)。与LPS组比较,姜黄素处理组LPS诱导的小胶质细胞形态变化及促炎因子IL-1β和IL-6转录水平显著抑制(P 0. 05),抗炎因子IL-4和Arg-1转录水平显著增加; TLR4表达水平显著降低(P 0. 05); TREM2表达水平显著增加(P 0. 05)。结论姜黄素可调控LPS诱导的小胶质细胞炎症反应表型,可能通过TREM2-TLR4分子介导发挥作用。     

小胶质细胞显像原理及其在帕金森病和阿尔茨海默病的应用

神经炎症伴随小胶质细胞的激活是一系列神经系统疾病的共同特征。在激活的小胶质细胞中,转位蛋白(TTSPO)表达上调。利用TSPO放射性配体进行正电子发射断层扫描显像,可以观察和研究脑内神经炎性反应的进展及严重程度。文中综述小胶质细胞显像的原理及在神经退行性疾病,如在帕金森病和阿尔茨海默病的应用。     

Toll样受体4与癫痫

Toll样受体4(TLR4)是最早发现的Toll样受体,主要识别细菌细胞壁成分脂多糖(LPS),在免疫应答和炎症反应中起重要作用。目前认为有髓样分化蛋白88(MyD88)依赖性和MyD88非依赖性两条途径参与了TLR4的信号转导。近年来研究发现TLR4及其介导的信号转导参与了癫痫的发生及发展,对癫痫的发病机制与TLR4及其信号传导通路之间联系的深入研究,可能会为癫痫的临床治疗带来新的思路及新的突破点。     

MicroRNA-182靶向抑制TLR4后减轻缺氧诱导的小胶质细胞炎症反应

目的研究microRNA-182（miR-182）靶向Toll样受体4（TLR4）对小胶质细胞炎症反应的影响。 方法利用转染试剂Lipofectamine 2000进行小胶质细胞的miR-182、小干扰TLR4 RNA（siTLR4）以及TLR4(ORF)过表达质粒的转染；通过氧糖剥夺处理，模拟缺血缺氧环境；通过荧光素酶基因检测报告检测TLR4是否是miR-182的直接结合靶点；通过Western blot、RT-PCR、ELISA检测mRNA以及蛋白的相对表达量。 结果miR-182与TLR4在缺氧条件下小胶质细胞中的表达具有相关性，TLR4是miR-182的直接作用靶点，miR-182可以抑制TLR4的表达，同时降低小胶质细胞的炎症因子（TNF-α、IL-6、IL-1β）的释放。 结论miR-182通过靶向抑制TLR4的表达来抑制缺氧诱导的小胶质细胞炎症反应。     

Toll样受体4在小鼠小脑组织中的表达情况分析

目的分析Toll样受体4（TLR4）蛋白在小鼠小脑组织中的表达情况。 方法选取6月龄大小的TLR4基因敲除（TLR4^-/-）小鼠及其同窝对照的野生型（TLR4^+/+）小鼠的小脑组织,制成冰冻切片,通过免疫荧光染色技术检测TLR4在TLR4^+/+小鼠小脑冰冻切片组织中的表达,并利用小脑组织特定细胞的蛋白标记Marker与其共染,TLR4^-/-小鼠小脑冰冻切片作为阴性对照,最后通过激光共聚焦显微镜获取图像并确定TLR4在小脑组织中的表达。 结果TLR4高表达于钙结合蛋白阳性的小脑蒲肯野细胞中,少量表达于离子钙接头蛋白阳性的小胶质细胞中,而在性别决定区Y盒2号蛋白阳性的伯格曼胶质细胞和神经元特异核蛋白阳性的颗粒细胞中并无表达。 结论TLR4高表达于小鼠小脑蒲肯野细胞中,深入分析TLR4在蒲肯野细胞功能执行中的作用,将有助于揭示TLR4在小脑功能执行中的作用。     

TLR4/MyD88介导的炎症反应在体外培养癫痫海马组织中的作用研究

目的 研究在无镁液所致自发性癫痫样放电海马组织中Toll样受体4(TLR4)、髓样分化因子88(MyD88)、IL-1β和IL-6的表达,探讨TLR4介导的炎症反应在癫痫发病中的作用。方法 取新生6～9 d SD鼠的海马,体外培养至7 d时用无Mg~(2+) ACSF灌流3 h,于造模前和造模后1 d、3 d、1 w,采用real-time PCR检测TLR4、MyD88、IL-1β、IL-6基因,采用Western blot检测TLR4和信号蛋白MyD88的表达。结果 与体外培养条件下正常海马组织相比,无镁细胞外液灌流后的癫痫样放电模型的TLR4、MyD88、IL-1β、IL-6 mRNA升高,TLR4和MyD88的蛋白表达升高,并且随时间延长而增强(P 0. 001)。结论 体外培养无Mg~(2+) ACSF所致的癫痫样放电海马组织中,可通过TLR4-MyD88信号通路,激活炎症反应,在癫痫的发病机制中发挥一定的作用。     

Notch信号通路在神经系统疾病中的研究进展

Notch信号通路调节发育中的多个细胞过程,尤其在神经系统的生长发育中起着重要作用,如调控胶质细胞再生、神经发生、神经突起形成等。因此,Notch信号的异常将导致多种神经系统疾病。本文就Notch信号通路的结构、功能、调节神经系统发育及所致神经系统疾病进行综述。     

激活Hacat细胞表面Toll样受体促进创面愈合的机制★

目的：细胞表面Toll样受体对激发先天性免疫、抵抗微生物感染有重要作用。最近研究发现激活细胞表面Toll样受体不仅可以预防微生物感染，还可以促进组织再生。实验通过脂多糖激活体外培养的角质细胞株Hacat细胞表面Toll样受体，观察其促进创面愈合的可能机制。 方法：实验于2007-07在解放军第四军医大学西京医院烧伤与皮肤外科完成。①实验分组及方法：角质细胞株Hacat由解放军第四军医大学西京医院皮肤科馈赠；脂多糖为Sigma公司产品；小鼠抗人Toll样受体2单克隆抗体、兔抗人Toll样受体4多克隆抗体购于ebioscience公司。体外培养Hacat细胞，根据脂多糖(500 ng/L)与Hacat细胞共培养24，48，72 h将细胞随机分为脂多糖作用24 h 组、脂多糖作用48 h 组、脂多糖作用72 h 组，另设对照组，只加溶剂二甲基亚枫。②实验评估：蛋白免疫印迹技术检测脂多糖对Hacat细胞Toll样受体2、Toll样受体4及核因子-κB表达的影响；荧光定量聚合酶链反应检测脂多糖作用后Hacat细胞内基质金属蛋白酶3、基质金属蛋白酶9及血管内皮生长因子的表达。 结果：光学显微镜下正常人皮肤表皮及角质细胞Toll样受体2、Toll样受体4表达呈蓝黑色；脂多糖作用于Hacat细胞24，48，72 h 后Toll样受体2、Toll样受体4、核因子-κB表达均高于对照组（P < 0.01）。与对照组相比，其他3组基质金属蛋白酶3及血管内皮生长因子表达均增高（P < 0.01，P < 0.05）。脂多糖作用24 h 组基质金属蛋白酶9表达与对照组差异无显著性（P > 0.05），脂多糖作用48，72 h 组与对照组比较，差异显著（P < 0.05）。 结论：激活Hacat细胞表面Toll样受体有促进创面愈合作用，其机制可能与脂多糖作用于Toll样受体从而激活核因子-κB信号传导通路促进细胞释放基质金属蛋白酶3、基质金属蛋白酶9及血管内皮生长因子等因素有关。     

脑出血后小胶质细胞调控凋亡神经元吞噬作用的研究进展

脑出血是指自发性非创伤性的脑实质内血管破裂引起的出血, 具有高致残率和病死率。脑出血后产生的一系列损伤会导致神经元凋亡, 如凋亡的神经元得不到及时清除, 细胞内毒性物质会释放, 从而进一步加重炎性反应。因此, 凋亡细胞的及时清除对脑出血后大脑的稳态具有重要意义。同时凋亡神经元表面会出现大量的吞噬"吃我"信号磷脂酰丝氨酸(PS)。小胶质细胞作为大脑常驻巨噬细胞, 其表面存在多种PS受体, 促进了小胶质细胞对凋亡神经元的吞噬作用, 并减少了局部炎性反应的发生。     

小胶质细胞与帕金森病

帕金森病是常见神经系统变性疾病,以中脑黑质多巴胺(DA)神经元变性坏死和患者脑内出现Lewy小体为主要病理特点。神经元缺失的同时伴胶质细胞反应,尤其是小胶质细胞激活,近年来诸多证据显示小胶质细胞激活可以介导活性氧产物,致炎性细胞因子、一氧化氮等相关产物的神经毒性作用,干预小胶质细胞激活有助于阻止PD进程。本文综述小胶质细胞在PD中的神经破坏作用以及目前药物干预治疗的进展。     

高血压导致认知功能损害与海马区TLR4的相关性

目的观察Toll样受体(TLR4)在高血压导致认知功能损害模型大鼠海马区中的表达变化。方法纳入自发性高血压大鼠(SHR)15只(实验组)和WKY大鼠6只(对照组),阶段性饲养并定期鼠尾监测两组大鼠血压变化,采用水迷宫实验检测大鼠学习记忆能力;大鼠至35周龄时取大脑组织,利用Western blot技术检测两组海马区Toll样蛋白4(TLR4)蛋白表达水平,采用免疫组织化学技术及免疫荧光技术检测两组海马DG区TLR4、小胶质细胞蛋白抗体(Iba1)、神经元核抗原(NeuN)、星形胶质纤维酸性蛋白(GFAP)阳性细胞数。结果(1)随着周龄增加SHR大鼠出现学习记忆能力下降(P0.05,P0.01)。(2)与WKY相比,SHR大鼠海马DG区TLR4、Iba1、NeuN、GFAP阳性细胞数增多(P0.05,P0.01)。结论高血压导致认知功能损伤的机制可能源于神经细胞损伤,其中TLR4作为炎性介导因子可能参与神经细胞损伤过程,从而导致认知功能下降。     

CD200-CD200R信号在帕金森病发病中的作用及相关研究进展

帕金森病为老年人群第二常见的神经退行性疾病,其发病机制至今未明确。近年研究表明,炎性损伤在帕金森病发病中起重要作用。已有多项研究显示,小胶质细胞作为中枢神经系统主要的免疫细胞,其异常激活是介导帕金森病免疫炎性反应的主要机制。细胞-细胞间通过黏附分子的接触是阻断小胶质细胞激活、抑制免疫反应的一个重要因素。近来发现,这种接触抑制可能与细胞表面糖蛋白CD200与其受体CD200R的相互作用密切相关。明确CD200-CD200R信号在帕金森病中的作用机制,可能是帕金森病治疗的有效新途径。     

TLR9与实验性自身免疫性脑脊髓炎

Toll样受体9(toll-like receptor 9,TLR9)通过识别细菌和病毒DNA中未甲基化的胞嘧啶-磷酸-鸟嘌呤(CpG DNA)序列激活天然免疫应答和获得性免疫应答,从而促进宿主抵抗感染性疾病。但一定条件下,TLR9活化亦可促发某些自身免疫性疾病如实验性自身免疫性脑脊髓炎(EAE)。该文就TLR9的结构、配体、信号转导通路及TLR9在EAE中的作用机制进行综述。     

脂多糖促进星形胶质细胞增殖和释放致炎因子

近十年来的研究表明胶质细胞激活介导的炎症反应在帕金森病（Parkinson disease，PD）及其他神经系统退行性疾病的发病和进展过程中起到重要作用。目前对于胶质细胞在PD中作用的研究多侧重小胶质细胞，而对星形胶质细胞（astrocyte，AC）激活的作用研究则很少。因此，在2005年2-6月期间，我们采用经典的致炎剂脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）作用于AC，观察AC内游离钙离子的动态变化和释放致炎因子，如活性氧、一氧化氮（NO）的水平，来研究AC被LPS激活后的反应和变化。