Toll样受体3介导呼吸道合胞病毒感染人肺上皮细胞的炎性反应及其信号转导通路

目的:观察呼吸道合胞病毒感染肺上皮细胞A549后Toll样受体3表达的变化,探讨Toll样受体3介导呼吸道合胞病毒感染肺上皮细胞的炎性反应及其介导的信号转导通路。方法:实验于2006-05/12在安徽医科大学基础医学院分子生物学实验室完成。用呼吸道合胞病毒感染体外培养的A549细胞,于感染后4,8,16,24h收集细胞和细胞培养上清。用Trizol提取细胞总RNA,RT-PCR法检测TOLL样受体3mRNA、肿瘤坏死因子αmRNA表达的变化;提取细胞总蛋白和核蛋白,免疫印迹法分别检测TOLL样受体3蛋白、核内活性核因子κB的变化;用ELISA检测细胞培养上清肿瘤坏死因子α的表达。以未感染病毒的细胞为正常对照组。结果:①呼吸道合胞病毒感染A549细胞后,Toll样受体3和肿瘤坏死因子α的mRNA和蛋白的表达量均升高且有时间依赖性,Toll样受体3mRNA24h表达量是基础表达量的5倍多,肿瘤坏死因子αmRNA24h表达量是基础表达量的3倍多。②A549细胞中核内活性核因子κB有基础表达,经由呼吸道合胞病毒感染,核内活性核因子κB随感染时间的延长升高;同时呼吸道合胞病毒感染能促进Toll样受体3蛋白的表达,高于正常对照组(P<0.01)。③呼吸道合胞病毒感染能促进A549细胞分泌肿瘤坏死因子α,感染24h分泌达到高峰。结论:呼吸道合胞病毒感染A549细胞后上调Toll样受体3表达,其诱导的炎性反应与Toll样受体3介导的信号转导途径有关。     

核因子κB与诱导型一氧化氮合酶在糖尿病肾病大鼠肾组织中的表达

目的:观察抑制核因子κB的活性对糖尿病大鼠肾组织诱导型一氧化氮合酶表达的影响及与肾功能损害的关系。方法:实验于2005-09/2006-07在辽宁医学院生物化学实验室完成。将45只SD大鼠随机分为正常对照组、模型组和PDTC干预组3组,每组15只。模型组和PDTC干预组大鼠腹腔注射链脲佐菌素60mg/kg制备大鼠糖尿病模型,正常对照组注射相应体积的柠檬酸缓冲液。造模成功后PDTC干预组腹腔注射核因子κB活性抑制剂吡咯烷二硫基甲酸酯(PDTC),2次/d,剂量按每周20mg/kg。于注射链脲佐菌素12周末检测血清肌酐、尿素氮和24h尿蛋白定量,然后处死大鼠,留取肾标本,观测肾脏的病理改变并以Western-blot法检测核因子κB的含量,免疫组化法分析核因子κBP65及诱导型一氧化氮合酶的表达,同时应用直线相关法分析这2项指标的表达与生化指标间的关系。结果:30只大鼠进入结果分析。①模型组肾组织中核因子κBP65阳性小管数多于正常对照组和PDTC干预组[(49.35±3.87)%,(1.76±0.82)%,(24.61±3.05)%,P<0.01],PDTC干预组高于正常对照组(P<0.01)。②模型组肾组织中诱导型一氧化氮合酶阳性小管数多于正常对照组和PDTC干预组[(51.63±4.75)%,(2.52±0.93)%,(26.41±2.86)%,P<0.01],PDTC干预组高于正常对照组(P<0.05)。③模型组核因子κB的灰度值明显高于正常对照组和PDTC干预组(0.2995±0.006,0.1375±0.005,0.2045±0.004,P<0.01),PDTC干预组高于正常对照组(P<0.05)。④模型组和PDTC干预组血清肌酐、尿素氮和24h尿蛋白均高于正常对照组(P<0.01,0.05),但PDTC干预组几项指标均低于模型组(P<0.01)。⑤直线相关分析结果显示核因子κB的表达与诱导型一氧化氮合酶的表达、肾功能损害呈显著相关。结论:抑制核因子κB活性能使诱导型一氧化氮合酶的表达减少进而降低肾功能损害,提示大鼠糖尿病肾病的发生可能与肾组织中核因子κB活化介导诱导型一氧化氮合酶表达上调有关。     

骨关节炎疾病中白细胞介素17协同肿瘤坏死因子α调节诱导型一氧化氮合酶的表达

背景:白细胞介素17是由新近被证实的CD4+辅助性T细胞亚型Thl7细胞产生的促炎性细胞因子,表达在T细胞上,其受体表达在大多数细胞和组织上。目的:探讨人白细胞介素17通过与其受体(白细胞介素17受体A,白细胞介素17受体C)结合,在与肿瘤坏死因子α的共同作用下对滑膜组织诱导型一氧化氮合酶启动子的表达和对一氧化氮合成的影响。方法:提取人膝关节关节软骨及滑膜组织中mRNA,同时构建白细胞介素17受体A和白细胞介素17受体C的干扰RNA表达质粒,转染至293T,在G418筛选压力下建立白细胞介素17受体表达缺陷型细胞模型。将含有诱导型一氧化氮合酶启动子的重组真核质粒分别转染至野生型293T和白细胞介素17受体A表达缺陷型293T细胞,在外源性白细胞介素17和肿瘤坏死因子α的共同诱导下,通过检测荧光素酶含量和一氧化氮的浓度来观察诱导型一氧化氮合酶启动子的表达和诱导型一氧化氮合酶的活性。结果与结论:①成功获得含有人诱导型一氧化氮合酶启动子全长cDNA的真核表达质粒pGL3-iNOSp-luciferase。②建立了人白细胞介素17受体A表达缺陷型细胞模型。③在白细胞介素17受体A表达缺陷型细胞中,诱导型一氧化氮合酶启动子和诱导型一氧化氮合酶活性显著降低。④成功构建了人白细胞介素17受体C的特异性shRNA真核表达载体shRNA-IL-17RC。表明白细胞介素17通过其受体白细胞介素17受体A与诱导型一氧化氮合酶启动子的结合,显著促进了细胞诱导型一氧化氮合酶基因的表达和一氧化氮产量。     

核因子κBp65特异性小干涉核糖核酸抑制肿瘤坏死因子α诱导大鼠关节滑膜细胞中一氧化氮合酶2和环氧合酶2的表达

目的:利用核因子κBp65特异性小干涉核糖核酸抑制肿瘤坏死因子α诱导的关节滑膜细胞中一氧化氮合酶2和环氧合酶2的表达,探讨基因治疗类风湿性关节炎的新方法。方法:实验于2005-03/2006-03在北京大学医学部中心实验室(国家级)完成。①实验材料:清洁级健康近交系SD大鼠10只;一氧化氮合酶2,环氧合酶2,3-磷酸甘油醛脱氢酶引物(由北京奥科生物公司合成);肿瘤坏死因子α(Sigma公司);核因子κBp65特异性小干涉核糖核酸和转染条件由北京大学运动医学研究所陈连旭博士提供。②实验干预:切取大鼠髋关节和膝关节的滑膜体外培养滑膜细胞。利用脂质体siPORTTMLipid将核因子κBp65特异性小干涉核糖核酸转染滑膜细胞,再加入肿瘤坏死因子α刺激。阴性对照为任意编码的小干涉核糖核酸,阳性对照为针对3-磷酸甘油醛脱氢酶的小干涉核糖核酸。③实验评估:提取滑膜细胞中的核蛋白,利用电泳迁移率试验检测核因子κB的活性;提取滑膜细胞的核糖核酸和总蛋白,利用反转录聚合酶链反应和蛋白质免疫印记法从信使核糖核酸和蛋白质两水平检测一氧化氮合酶2和环氧合酶2的表达。结果:①肿瘤坏死因子α和核因子κBp65特异性小干涉核糖核酸对核因子κB转录活性的影响:与正常滑膜细胞相比,肿瘤坏死因子α可以显著提高核因子κB的结合能力,而事先转染小干涉核糖核酸48h,再用肿瘤坏死因子α刺激,核因子κB的结合能力又显著降低。②核因子κBp65特异性小干涉核糖核酸对核因子κB下游因子的影响:在培养的滑膜细胞中,肿瘤坏死因子α可以显著增加一氧化氮合酶2和环氧合酶2的表达;在转染小干涉核糖核酸抑制核因子κBp65的表达后再用肿瘤坏死因子α刺激,一氧化氮合酶2和环氧合酶2的表达被抑制。结论:①核因子κBp65特异性小干涉核糖核酸可降低肿瘤坏死因子α诱导的滑膜细胞中核因子κB的转录活性,抑制其下游因子一氧化氮合酶2和环氧合酶2的表达。②核因子κBp65特异性小干涉核糖核酸可用于基因治疗类风湿性关节炎的试验研究。     

脂多糖诱导巨噬细胞产生诱导型一氧化氮合酶的实验研究

目的 观察脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)对小鼠腹腔巨噬细胞诱导型一氧化氮合酶(in-ducible nitric oxide svnthase,iNOS)的诱导作用.方法 常规方法获取小鼠腹腔巨噬细胞随机分成两组:空白对照组(培养基中不含LPS)及LPS组(分别含LPS 0.01,0.1.1.0,10mg/L的培养基培养24h).采用逆转录-多聚酶链式反应(RT-PCR)和Western Blotting方法测定诱导型一氧化氮合酶的基因及蛋白表达水平.结果 RT-PCR和Westem Blotting结果表明,经0.1mg/L LPS刺激后细胞iNOS mRNA及蛋白表达水平均明显升高,与空白对照组比较有显著性差异(P&lt;0.05),并且在一定范围内呈剂量--效应关系.结论 LPS可诱导小鼠巨噬细胞产生诱导型一氧化氮合酶.     

脂多糖诱导巨噬细胞产生诱导型一氧化氮合酶的实验研究

目的观察脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)对小鼠腹腔巨噬细胞诱导型一氧化氮合酶(in-ducible nitric oxide synthase,iNOS)的诱导作用。方法常规方法获取小鼠腹腔巨噬细胞随机分成两组:空白对照组(培养基中不含LPS)及LPS组(分别含LPS0.01,0.1,1.0,10mg/L的培养基培养24h)。采用逆转录-多聚酶链式反应(RT-PCR)和Western Blotting方法测定诱导型一氧化氮合酶的基因及蛋白表达水平。结果RT-PCR和Western Blotting结果表明,经0.1mg/LLPS刺激后细胞iNOS mRNA及蛋白表达水平均明显升高,与空白对照组比较有显著性差异(P<0.05),并且在一定范围内呈剂量-效应关系。结论LPS可诱导小鼠巨噬细胞产生诱导型一氧化氮合酶。     

炎症胶质细胞中诱导型一氧化氮合酶基因转录的机制

目的：通过瞬时转染p38MAPK途径中上游激酶，组成激活型MAPK激酶3和MAPK激酶6，进一步了解p38MAPK级联传导信号系统调节诱导型一氧化氮合酶基因在胶质细胞中的转录激活机制。 方法：实验于2003-01／2004-08在美国南卡洲医科大学神经科学研究室和南通大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室进行。采用MAPK激酶3和MAPK激酶6表达质粒与接有荧光素酶的大鼠诱导型一氧化氮合酶启动基因质粒；cAMP反应元件和核因子-κB联合转染C6胶质细胞株。测定荧光素酶活性，观察诱导型一氧化氮合酶基因激活表达机制。 结果：①MKK3b／MKK6b能引起诱导型一氧化氮合酶启动基因质粒的激活，并都能够被p38MAPK抑制剂SB203580所抑制。②MKK可以诱导cAMP反应元件介导的和核因子-κB依赖的转录活性。③显性抑制型CRE结合蛋白和CCAAT／增强子结合蛋白都是p38MAPK的靶向作用目标，转染这两种转录因子产生相反的影响：显性抑制型CRE结合蛋白增强了诱导型一氧化氮合酶启动基因质粒的表达，而显性抑制型CCAAT／增强子结合蛋白则引起抑制作用，对cAMP反应元件也具有相同的影响。④此外，激活型MAPK激酶3和MAPK激酶6诱导诱导型一氧化氮合酶启动子的激活能够被野生型活化转录因子增强。然而磷酸化缺陷型的野生型活化转录因子则起抑制作用。 结论：转录因子的靶向作用特点，对于炎症反应中NO的过量产生具有选择干扰性，在临床上具有实用价值。     

炎症胶质细胞中诱导型一氧化氮合酶基因转录的机制

目的:通过瞬时转染p38MAPK途径中上游激酶,组成激活型MAPK激酶3和MAPK激酶6,进一步了解p38MAPK级联传导信号系统调节诱导型一氧化氮合酶基因在胶质细胞中的转录激活机制。方法:实验于2003-01/2004-08在美国南卡洲医科大学神经科学研究室和南通大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室进行。采用MAPK激酶3和MAPK激酶6表达质粒与接有荧光素酶的大鼠诱导型一氧化氮合酶启动基因质粒;cAMP反应元件和核因子-κB联合转染C6胶质细胞株。测定荧光素酶活性,观察诱导型一氧化氮合酶基因激活表达机制。结果:①MKK3b/MKK6b能引起诱导型一氧化氮合酶启动基因质粒的激活,并都能够被p38MAPK抑制剂SB203580所抑制。②MKK可以诱导cAMP反应元件介导的和核因子-κB依赖的转录活性。③显性抑制型CRE结合蛋白和CCAAT/增强子结合蛋白都是p38MAPK的靶向作用目标,转染这两种转录因子产生相反的影响:显性抑制型CRE结合蛋白增强了诱导型一氧化氮合酶启动基因质粒的表达,而显性抑制型CCAAT/增强子结合蛋白则引起抑制作用,对cAMP反应元件也具有相同的影响。④此外,激活型MAPK激酶3和MAPK激酶6诱导诱导型一氧化氮合酶启动子的激活能够被野生型活化转录因子增强。然而磷酸化缺陷型的野生型活化转录因子则起抑制作用。结论:转录因子的靶向作用特点,对于炎症反应中NO的过量产生具有选择干扰性,在临床上具有实用价值。     

缺氧诱导因子1α和诱导型一氧化氮合酶基因在缺氧性肺动脉高压大鼠发病过程中的表达

背景:关于缺氧性肺动脉高压发病过程中缺氧诱导因子1α和诱导型一氧化氮合酶在肺动脉壁内的动态变化尚需探讨。目的:观察不同缺氧时间点肺动脉壁内缺氧诱导因子1α和诱导型一氧化氮合酶基因表达,探讨其在缺氧性肺动脉高压发病机制中的作用。设计:对比观察的动物实验。单位:南华大学附属第二医院呼吸内科。材料:选用健康雄性Wistar大鼠40只,清洁级,6～8周龄,体质量(220±10)g。按随机表法分为对照组(n=8)和缺氧组(n=32),其中缺氧组又分为缺氧后3,7,14,21d4个时间点进行观察,每个时间点8只。方法:实验于2004-08/2005-12在南华大学肿瘤研究所完成。缺氧组大鼠按李启芳报道的方法进行干预。对照组大鼠置于同一室内,除不缺氧外,余同缺氧组。按照观察时间点将大鼠麻醉后,右颈外静脉插入微导管,连接多导生理记录仪,检测大鼠肺动脉平均压。将大鼠处死取出心脏称量右心室、左室加室间隔的质量,以右室肥大指数反映右心室肥厚程度。取大鼠右上肺组织,进行苏木精-伊红染色和弹性纤维染色。用病理图像分析软件测定肺动脉管壁面积/管总面积、管腔面积/管总面积、肺细小动脉中膜平滑肌细胞密度、肺细小动脉中膜厚度作为肺小血管重塑指标。对肺小血管壁缺氧诱导因子1α,诱导型一氧化氮合酶进行原位杂交和免疫组织化学检测,以肺细小动脉管壁平均吸光度值作为mRNA表达和蛋白水平的相对含量。主要观察指标:①大鼠肺动脉平均压、右心室肥厚程度和肺小血管重塑指标的变化。②缺氧诱导因子1和诱导型一氧化氮合酶的表达及其与肺动脉平均压,肺血管重塑的关系。结果:共纳入Wistar大鼠40只全部进入结果分析。①缺氧7d时肺动脉平均压明显高于对照组(P<0.05),14d达到最高水平,之后维持于此水平。②缺氧14d右心室肥大指数高于对照组(P<0.05)。③缺氧7d肺小动脉管壁增厚,管腔变窄,肺动脉管壁面积/管总面积、管腔面积/管总面积与对照组比较,差异明显(P<0.05);缺氧14d可见肺小动脉中膜和肺细小动脉中膜平滑肌细胞密度增高,肺细小动脉中膜厚度明显增加(P<0.05)。21d管腔进一步变窄,平滑肌增生明显。④缺氧诱导因子1和诱导型一氧化氮合酶mRNA的表达:对照组大鼠呈弱阳性表达;缺氧3d和7d缺氧诱导因子1αmRNA相对量无明显变化,14d时明显增高,此后维持于高水平。诱导型一氧化氮合酶mRNA在缺氧3d明显高于对照组,7d达到高峰,14d接近对照组水平,21d再次升高,但低于缺氧3d时。⑤缺氧诱导因子1α主要表达于血管内膜和中膜,而诱导型一氧化氮合酶表达涉及血管全层。诱导型一氧化氮合酶在对照组肺血管内膜和中膜均弱阳性表达,缺氧3d与对照组差异不明显,7d中膜、内膜表达明显,14d血管中膜增厚,表达增强。在血管外膜,对照组诱导型一氧化氮合酶为阴性,各缺氧组均阳性表达。⑥mPAP与肺血管重塑正相关(r=0.976,P<0.01),缺氧诱导因子1αmRNA与诱导型一氧化氮合酶蛋白正相关(r=0.927,P<0.05)。结论:缺氧诱导因子1α和诱导型一氧化氮合酶均在大鼠缺氧性肺动脉高压的发病过程中发挥作用,且缺氧诱导因子1α与诱导型一氧化氮合酶基因表达可能存在相互调控。     

神经干细胞缺氧/复氧损伤中的低氧诱导因子1α和诱导型一氧化氮合酶

背景:在缺氧状态可诱导机体产生缺氧诱导因子,而诱导型一氧化氮合酶表达产生的一氧化氮(NO)可抑制低氧诱导因子1α的活性。目的:探索低氧诱导因子1α、诱导型一氧化氮合酶与神经干细胞的低氧/复氧损伤关系。方法:无菌条件下将出生24 h以内的Wistar大鼠处死,并分离大鼠海马组织,制作成脑组织的细胞悬液,分离培养神经干细胞后,将细胞分为常氧组、低氧组及低氧-复氧组,后两组以150μmol/L氯化钴溶液制备低氧模型,而后低氧-复氧组细胞在低氧4 h时复氧。结果与结论:低氧条件下,神经干细胞凋亡数量及细胞中低氧诱导因子1α和诱导型一氧化氮合酶mR NA表达水平增加;而缺氧-复氧组中凋亡神经干细胞数量高于缺氧组,但低氧诱导因子1α和诱导型一氧化氮合酶mR NA表达水平低于缺氧组。说明这两种因子参与细胞低氧损伤过程。