姜黄素激活自噬干预非酒精性脂肪肝病模型大鼠氧化应激及炎症反应

背景:自噬、氧化应激及炎症反应在非酒精性脂肪肝病中扮演重要角色,姜黄素具有调节自噬、氧化应激及炎症反应等生物活性。目的:探讨姜黄素对非酒精性脂肪肝病大鼠模型保护作用以及机制研究。方法:高糖高脂饮食8周建立非酒精性脂肪肝病大鼠模型,将40只SD大鼠分成对照组、模型组、姜黄素治疗组、姜黄素+3-甲基腺嘌呤组。在第8周末开始干预,对照组和模型组给予PBS灌胃,姜黄素组给予姜黄素500 mg/(kg·d)灌胃,姜黄素+3-甲基腺嘌呤组给予姜黄素500 mg/(kg·d)灌胃及2 mg/(kg·d)自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤腹腔注射,干预8周。检测大鼠血清丙氨酸氨基转移酶、天冬氨酸氨基转移酶及总三酰甘油、总胆固醇、空腹血糖浓度;油红O染色观察各组大鼠肝内细胞脂滴分布,透射电镜观察肝细胞线粒体超微结构;采用硫代巴比妥酸法及黄嘌呤氧化酶法测定丙二醛及超氧化物歧化酶活性;Western blot检测自噬及炎症相关蛋白P62、LC3Ⅱ、Beclin-1、NF-κB的表达。实验方案经武汉大学人民医院动物实验伦理委员会批准(批准号2018-541)。结果与结论:①大鼠血清丙氨酸氨基转移酶、天冬氨酸氨基转移酶及总三酰甘油、总胆固醇水平:模型组均高于对照组(P<0.05),姜黄素治疗组显著低于模型组(P<0.05),姜黄素+3-甲基腺嘌呤组高于姜黄素治疗组但低于模型组(均<0.05);②细胞脂质沉积:模型组明显多于对照组;姜黄素治疗组明显少于模型组,姜黄素+3-甲基腺嘌呤组明显高于姜黄素治疗组但低于模型组;③透射电镜观察发现对照组未见明显线粒体损伤,模型组线粒体明显水肿,嵴断裂或消失等,姜黄素可显著缓解线粒体损伤,姜黄素+3-甲基腺嘌呤组对线粒体损失在模型组及姜黄素之间;④肝组织内超氧化物歧化酶水平:模型组显著低于对照组,姜黄素治疗组显著高于模型组,姜黄素+3-甲基腺嘌呤组显著低于姜黄素治疗组但高于模型组;⑤肝组织丙二醛水平:模型组显著高于对照组,姜黄素治疗组显著低于模型组,姜黄素+3-甲基腺嘌呤组显著高于姜黄素治疗组但低于模型组;⑥Western blot检测:与对照组相比,模型组肝组织P62、NF-κB蛋白表达均增加,而Beclin-1、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ均降低(P均<0.05),经姜黄素治疗后P62、NF-κB蛋白表达均降低,而Beclin-1、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ增加;姜黄素+3-甲基腺嘌呤组P62、NF-κB蛋白表达均低于模型组但高于姜黄素组,而Beclin-1、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ高于模型组但低于姜黄素组,差异均有显著性意义(P均<0.05);⑦结果说明,姜黄素通过激活自噬调节炎症反应及氧化应激而改善非酒精脂肪肝病大鼠模型脂肪变性。     

自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤对肝星状细胞增殖活化的影响

目的 观察自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-MA)对大鼠肝星状细胞(HSC-T6)增殖活化的影响,并探讨其作用机制.方法 体外培养大鼠肝星状细胞株HSC-T6,设立空白对照组和3-MA低剂量组(2.5 mmol/L)、中剂量组(5 mmol/L)、高剂量组(10 mmol/L).RT-PCR分析不同浓度3-MA对HSC活化标志蛋白α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)以及Ⅰ型胶原蛋白基因表达的影响,Western blot法检测不同浓度3-MA对HSC中自噬水平标志蛋白LC3Ⅱ、α-SMA以及Ⅰ型胶原蛋白表达水平的影响;MTT法检测3-MA对HSC增殖的影响,流式细胞术分析3-MA对HSC细胞周期的影响.结果 低、中、高剂量3-MA作用于HSC后,HSC-T6细胞自噬水平随3-MA浓度升高逐渐下降,α-SMA、Ⅰ型胶原蛋白mRNA相对表达量均明显低于对照组(P＜0.05),LC3Ⅱ、α-SMA以及Ⅰ型胶原蛋白相对表达量均明显低于对照组(P＜0.05).与对照组相比,低、中、高剂量时3-MA对HSC增殖的影响均显著下降(P＜0.05),G2期比例与对照组比较均明显增加(P＜0.05).结论 3-MA可下调大鼠HSC-T6细胞LC3Ⅱ的表达,抑制α-SMA及Ⅰ型胶原蛋白mRNA及蛋白的表达,使HSC-T6细胞周期停滞于G2期,抑制HSC增殖活化.     

狗肝菜多糖减轻D-氨基半乳糖与脂多糖诱导的大鼠急性肝损伤

目的:观察壮药狗肝菜多糖对D-氨基半乳糖(D-GalN)及脂多糖(LPS)所致大鼠急性重症肝炎的影响。方法:将48只雄性Wistar大鼠随机分成模型、狗肝菜多糖高、低剂量和对照组;狗肝菜多糖高剂量组(300mg·kg-1)、低剂量组(150mg·kg-1)在造模前灌胃给药6d,其它各组用生理盐水对照;末次给药后1h除对照组外均在腹腔内注射D-GalN(500mg.kg-1)和LPS(20μg/kg)建立大鼠急性重症肝炎模型,对照组用生理盐水对照。于6h、12h分别观察并计算各组动物死亡率;存活动物于6h行眶后静脉窦采血用于检测血清丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白介素1β(IL-1β);12h摘除眼球采血用于检测血清ALT、AST、TNF-α、IL-1β和一氧化氮(NO);分光光度法检测血清ALT、AST、NO含量,ELISA法检测血清TNF-α、IL-1β水平。12h后全部处死存活动物,肝组织切片观察肝脏病理形态学变化。结果:6h各组动物均存活;与模型组相比,狗肝菜处理组12h死亡率明显低于模型组。模型组血清ALT、AST活力和TNF-α、IL-1β、NO水平均升高,狗肝菜多糖高、低剂量组血清指标均明显低于模型组。模型肝组织大片坏死、淤血,狗肝菜多糖高、低剂量组组织损伤程度明显降低,以高剂量组效果最佳。结论:狗肝菜多糖能减轻D-GalN/LPS诱导的肝损伤,可能通过降低炎性介质TNF-α、IL-1β和NO的水平发挥作用。     

红景天甙减轻大鼠酒精性肝损伤

目的:探讨红景天甙对大鼠酒精性肝损伤的作用及其可能机制。方法:将100只SD大鼠随机分为5组:对照组、模型组、联苯双酯滴丸组及红景天甙低剂量(20 mg/kg)和高剂量(40 mg/kg)组,除空白组给予生理盐水外,其余各组均给予56%乙醇灌胃,建立酒精性肝损伤大鼠动物模型,给药组同时予以相应药物灌胃,于末次给药后12 h采血,处死动物后取出肝脏,采用全自动生化仪测定血清甘油三酯(TG)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)和天冬氨酸氨基转移酶(AST)水平,苏木素-伊红(HE)染色观察肝组织病理学改变,试剂盒测定肝组织中丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)活性,ELISA法测定各组大鼠血清中肿瘤坏死因子α(TNF-α)和核因子κB(NF-κB)水平,Western blot法和RT-PCR测定肝组织TNF-α和NF-κB的蛋白和mRNA表达。结果:与模型组比较,红景天甙高、低剂量组肝组织损伤程度明显减轻;红景天甙对酒精性肝损伤大鼠血清TG、ALT及AST水平均具有明显抑制作用(P0.05),并可降低肝组织MDA含量,增强肝组织SOD活性(P0.05);红景天甙各剂量组大鼠血清TNF-α和NF-κB含量降低(P0.05)。结论:红景天甙能够改善大鼠酒精性肝损伤病理变化,减轻肝组织炎症反应,增加抗氧化酶的活性,降低脂质过氧化,该作用可能与调节NF-κB介导的炎症反应有关。     

右美托咪定通过Akt/m TOR自噬通路介导NLRP3炎症小体失活而减轻脓毒症大鼠肠损伤

目的:探讨右美托咪定(DEX)是否通过蛋白激酶B(Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)自噬通路介导核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)炎症小体失活从而减轻脓毒症大鼠肠损伤。方法:随机数字法对50只大鼠分组:假手术组、模型组、DEX组(0、3和6 h腹腔注射10μg/kg DEX)、DEX+NVP-BEZ235组(在DEX组基础上腹腔注射30 mg/kg NVP-BEZ235)及DEX+3-甲基腺嘌呤(3-MA)组(在DEX组基础上腹腔注射15 mg/kg 3-MA),每组10只。除假手术组外,其余各组盲肠结扎穿孔术(CLP)建立脓毒症大鼠模型,建模后给药。HE染色观察肠道组织形态,对结肠标本进行结肠大体形态损伤指数(CMDI)评分;ELISA检测血清中白细胞介素1β(IL-1β)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)水平;免疫组化检测肠道组织中自噬相关蛋白beclin-1和LC3-II蛋白水平;Western blot检测肠道组织中Akt、p-Akt、mTOR、p-mTOR、NLRP3、含caspase募集结构域的凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、caspase-1及其前体pro-caspase-1的蛋白水平。结果:模型组大鼠肠道组织完整性被破坏,细胞脱落和炎症浸润现象明显;DEX组大鼠肠道组织完整,仅出现部分细胞脱落和炎症浸润现象;DEX+NVP-BEZ235组和DEX+3-MA组大鼠肠道完整性被破坏,细胞脱落和炎症浸润明显。与假手术组相比,模型组大鼠CMDI评分,血清中IL-1β和TNF-α水平,肠道组织中beclin-1和LC3-II蛋白阳性率,p-Akt/Akt、p-mTOR/mTOR、NLRP3、ASC和caspase-1/pro-caspase-1蛋白水平升高(P0.05);与模型组相比,DEX组大鼠CMDI评分,血清中IL-1β和TNF-α水平,肠道组织中NLRP3、ASC和caspase-1/pro-caspase-1蛋白水平降低(P0.05),肠道组织中beclin-1和LC3-II蛋白阳性率及p-Akt/Akt和pmTOR/mTOR蛋白水平升高(P0.05);与DEX组相比,DEX+NVP-BEZ235组和DEX+3-MA组血清中IL-1β和TNF-α水平及肠道组织中NLRP3、ASC和caspase-1/pro-caspase-1蛋白水平升高(P0.05),肠道组织中beclin-1和LC3-II蛋白阳性率及p-Akt/Akt和p-mTOR/mTOR蛋白水平降低(P0.05)。结论:DEX能够通过激活Akt/mTOR通路促进自噬而介导NLRP3炎症小体失活,从而减轻脓毒症大鼠肠损伤。     

姜黄素通过干预细胞自噬减轻大鼠缺血/再灌注肺损伤

目的:探讨姜黄素(CUR)在大鼠缺血/再灌注(I/R)肺损伤中的作用及其与细胞自噬的关系。方法:构建大鼠I/R肺损伤模型,40只大鼠随机分假手术组(sham组)、I/R组、溶剂组(DMSO组)、CUR组和CUR+雷帕霉素(Rap)组(CUR-Rap组);根据分组于大鼠术前分别腹腔注射生理盐水、DMSO、CUR和CUR+Rap,造模结束后取肺组织测算湿/干重比(W/D)、总肺含水量(TLW)、肺泡损伤率(IAR),检测氧化应激指标超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)水平,光镜和电镜分别观察肺组织形态及细胞超微结构,Western blot实验检测自噬相关蛋白的表达情况以提示自噬水平。结果:与sham组相比,其余各组肺组织的W/D、TLW、IAR和MDA含量均升高,SOD活性降低,自噬相关蛋白表达结果提示自噬水平上升(P<0.05),肺组织损伤加重且细胞超微结构破坏加重。与DMSO组相比,CUR组肺组织的W/D、TLW、IAR和MDA含量均下降,SOD活性增强,自噬水平下降(P<0.05),肺组织和细胞超微结构损伤较轻。与CUR组相比,CUR-Rap组肺的W/D、TL...     

CD38蛋白下调炎症因子的表达减轻脂多糖联合D-氨基半乳糖诱导的急性肝脏损伤

目的研究CD38蛋白在脂多糖联合D-氨基半乳糖(LPS/D-GalN)所诱发的小鼠急性肝损伤中的作用。方法野生型C57BL/6小鼠(WT)和CD38基因敲除小鼠(CD38 KO)随机分为正常对照组,模型早期组和模型晚期组。在造模后2 h和6 h处死动物,检测血清谷丙转氨酶(ALT)和谷草转氨酶(AST),实时荧光定量PCR检测肝脏组织炎症因子的表达,HE染色检测组织病理改变。结果在LPS/D-GalN诱导的模型小鼠中,与WT小鼠相比,CD38 KO小鼠血清ALT和AST水平显著升高,肝脏组织中炎性因子白细胞介素1β(IL-1β)、IL-6、肿瘤坏死因子α(TNF-α)以及γ干扰素(IFN-γ)的表达水平显著升高;病理组织学检测显示肝脏组织出血严重,肝实质细胞空泡变形明显增多,肝细胞死亡显著增加。结论 CD38蛋白通过下调炎症因子的表达,减少肝细胞死亡,减轻LPS/D-GalN诱导的急性肝脏损伤。     

冬虫夏草对免疫性肝损伤小鼠模型的保护作用研究

目的:观察冬虫夏草多糖(CP)对免疫性肝损伤小鼠模型的保护作用及其作用机制。方法:序贯注射卡介苗(BCG)和脂多糖(LPS)诱导小鼠产生免疫性肝损伤模型。造模过程中,小鼠每日灌胃(ig)冬虫夏草多糖(125、250、500 mg/kg),共12天。比色法测定血清中丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)的含量、肝匀浆中超氧化物歧化酶(SOD)活力以及丙二醛(MDA)浓度,并作肝组织病理切片观察。采用ELISA法测定肝脏中TNF-α和IL-1的含量。结果:冬虫夏草多糖(125、250、500 mg/kg)ig给药明显降低BCG+LPS诱导的免疫性肝损伤后小鼠血清中升高的ALT和AST水平,抑制肝匀浆中上升的MDA水平和升高降低的SOD活性。显著降低肝脏中TNF-α和IL-1的含量。病理检查结果显示冬虫夏草多糖有明显的保肝作用。结论:冬虫夏草多糖对小鼠免疫性肝损伤有一定的保护作用,其机制可能与降低TNF-α、IL-1的含量、平衡细胞因子有关。     

肝炎康对D-氨基半乳糖所致大鼠急性肝损伤的保护作用

目的:观察肝炎康对D-氨基半乳糖(D-GalN)所致大鼠急性肝损伤的保护作用。方法:建立D-GalN致大鼠急性肝损伤模型,设正常对照组,模型对照组,云芝多糖阳性对照组和肝炎康大、中、小剂量治疗组。检测大鼠血清中谷丙转氨酶(ALT)、天门冬氨酸转氨酶(AST)活性和肝组织均浆中丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)活性,并观察肝脏组织病理学变化,以评价肝炎康对肝脏的保护作用。结果:肝炎康能明显降低由D-GalN所致急性肝损伤大鼠血清中ALT、AST活性,降低肝组织中MDA含量,提高SOD活性,并能明显改善肝脏组织病理损伤。结论:肝炎康对D-GalN所致大鼠急性肝损伤具有一定的保护作用。     

LPS预处理减轻CCl4诱导的慢性肝损伤

目的:探讨脂多糖(LPS)预处理对四氯化碳(CCl4)诱导的肝损伤的影响及相关的信号转导分子的变化。方法:雄性Wistar大鼠随机分为正常对照组、肝损伤组和LPS预处理组。肝损伤组和LPS预处理组经皮下注射CCl4并同时饲以高脂饮食造模,于实验第4周末处死动物,取血浆测定内毒素水平和ALT活性;取肝组织测定TNF-α水平;Western blotting测定肝组织中TLR4、p38、p-p38、IκΒ、NF-κΒp65表达;制备肝脏切片,观察肝脏病理改变。结果:LPS预处理可明显减轻CCl4所致肝损伤,经LPS预处理动物血浆ALT活性显著低于肝损伤组（P<0.01）;肝匀浆的TNF-α测定结果表明,LPS预处理组TNF-α含量明显低于肝损伤组（P<0.01）。LPS预处理组TLR4、p-p38、NF-κΒ的表达显著低于肝损伤组,而IκΒ表达显著高于肝损伤组。结论:LPS预处理可以减轻CCl4诱导的肝损伤, LPS预处理引起相关信号转导通路发生了改变,致使致炎因子分泌减少可能是其作用机制。     

阿霉素诱导下多发性骨髓瘤细胞中自噬和氧化应激的相互作用

 目的: 探讨阿霉素(doxorubicin,DOX)诱导对多发性骨髓瘤细胞系RPMI-8226细胞内自噬和活性氧簇(reactive oxidative species,ROS)生成的影响及其相互作用关系。方法: 不同浓度阿霉素诱导RPMI-8226细胞24 h,采用Western blot技术检测细胞内beclin 1、LC3等自噬相关蛋白的表达水平。采用DCFH-DA荧光染色法检测RPMI-8226细胞内ROS的水平,荧光显微镜采集图像。采用氧自由基清除剂N-乙酰半胱氨酸(N-acetyl-L-cysteine,NAC)及tempol处理RPMI-8226细胞后,通过Western blot技术检测阿霉素诱导下细胞内beclin 1、LC3等蛋白的表达水平。采用自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-methyladenine,3-MA)处理PRMI-8226细胞后,检测阿霉素诱导下细胞内ROS和凋亡的表达水平。结果: RPMI-8226细胞内beclin 1和LC3Ⅱ/LC3Ⅰ表达水平呈阿霉素剂量依赖性增加,当阿霉素诱导浓度达2 mg/L时,与对照组比较显著增加(P<0.05)。采用2 mg/L阿霉素处理RPMI-8226细胞,通过荧光显微镜观察,ROS水平较对照组明显增加。氧自由基清除剂NAC和tempol处理RPMI-8226细胞后,beclin 1和LC3Ⅱ/Ⅰ的表达水平较阿霉素处理组下降。采用自噬抑制剂3-MA处理细胞后,RPMI-8226细胞内ROS和凋亡的水平较阿霉素处理组及对照组增加。结论: 阿霉素能增加RPMI-8226细胞内自噬和ROS的生成,抑制自噬能增加阿霉素诱导下ROS和凋亡的水平,抑制ROS后能减少阿霉素诱导下多发性骨髓瘤细胞中的自噬。     

Cx43沉默对机械应力作用下调控的软骨细胞自噬介导软骨基质合成的影响

目的:探究机械应力作用下通过沉默缝隙连接蛋白43(Cx43)调控软骨细胞自噬对软骨细胞的基质代谢的影响。方法:对小鼠成软骨细胞系ATDC5加载机械应力,采用q PCR和Western blot法检测ATDC5细胞中Cx43的mRNA和蛋白表达。将细胞分为空白对照组、机械应力组、Cx43 siRNA转染组、scramble siRNA转染组、机械应力+scramble siRNA转染组、机械应力+Cx43 siRNA转染组和机械应力+Cx43 siRNA转染+3-MA组,CCK-8法检测细胞活力,q PCR检测软骨细胞Ⅱ型胶原mRNA的表达,1,9-二甲基亚甲蓝(DMMB)染色法检测细胞糖胺多糖(GAG)含量,Western blot法检测自噬相关蛋白beclin 1和LC3的表达。结果:机械应力刺激下,ATDC5细胞Cx43表达上调,细胞活性显著降低,II型胶原mRNA表达降低,GAG含量减少,beclin 1和LC3-II/LC3-I蛋白表达降低(P 0. 05)。转染Cx43 siRNA可下调Cx43的mRNA和蛋白的表达。机械应力作用下,Cx43沉默显著增强软骨细胞活力,提高II型胶原的mRNA表达和GAG含量,上调beclin 1和LC3-II/LC3-I的蛋白表达(P 0. 05)。此外,自噬抑制剂3-MA处理后,Cx43沉默对机械应力下软骨细胞的保护作用受到抑制。结论:Cx43沉默通过促进机械应力作用下小鼠软骨细胞自噬,从而促进软骨细胞的合成代谢,减轻软骨细胞在机械应力下的损伤。     

自噬参与香烟烟雾提取物诱导的肺动脉内皮细胞凋亡

目的:探讨自噬在香烟烟雾提取物(cigarette smoke extract,CSE)诱导人肺动脉内皮细胞(human pulmonary artery endothelial cells,HPAECs)凋亡中的作用。方法:常规培养HPAECs,分为对照组、CSE组、3-甲基腺嘌呤(3-methyladenine,3-MA)组和3-MA+CSE组,应用Hoechst 33342染色和Annexin V/PI流式细胞术检测细胞凋亡,单丹磺酰尸胺(monodansylcadaverine,MDC)染色观察细胞自噬泡形成,Western bolt测定自噬相关蛋白beclin-1、LC3与cleaved caspase-3的水平。结果:MDC染色示CSE处理可以诱导细胞产生自噬泡,Western blot结果示自噬相关蛋白LC3及beclin-1表达升高,3-MA预处理后抑制上述蛋白的表达。Hoechst 33342染色和Annexin V/PI流式结果显示CSE组细胞凋亡率较对照组明显增加,在3-MA+CSE组,细胞凋亡率较CSE组进一步升高;同时,CSE组细胞cleaved caspase-3蛋白水平较对照组明显升高(P0.05),3-MA+CSE组的caspase-3表达较CSE组进一步升高。结论:CSE能诱导HPAECs发生自噬和凋亡,抑制自噬能够进一步促进CSE对HPAECs的凋亡作用,这种作用可通过激活caspase-3实现。     

Protective effect of rapamycin against acrylamide-induced hepatotoxicity: The associations between autophagy,apoptosis, and necroptosis

Acrylamide (ACRL) was demonstrated to induce hepatotoxicity and programmed cell death (PCD). Rapamycin (RAPA)-induced autophagy had been reported to limit the progression of hepatocellular injury in experimental models. This research was designed to study two death pathways involved in ACRL-induced hepatotoxicity and the modulating effect of RAPA on the resulting hepatic injury. Thirty-six adult male rats were divided into three groups: control group, ACRL-treated group (20 mg kg/day), and the last group co-treated with ACRL plus RAPA (0.5 mg kg/day). Drugs were administered for 21 days via oral gavage. Blood samples were collected to assess alanine aminotransferase (ALT) and aspartate aminotransferase (AST). Livers were dissected; parts were used for detection of superoxide dismutase (SOD) and malondialdehyde (MDA) tissue levels. Other parts were processed for hematoxylin and eosin, Masson's trichrome staining, immunostaining for microtubule-associated proteins 1A/1B light chain 3B (LC3), ubiquitin-binding protein (p62), caspase-3, and receptor-interacting protein kinase 1 (RIPK1). ACRL induced a significant elevation in ALT, AST, MDA levels, and reduction in the SOD level. ACRL also induced hepatocellular injury, fibrosis, and defective autophagy indicated by elevation of LC3 and p62 and increased p62/LC3 ratio. Moreover, it increased the apoptotic (caspase-3) and necroptotic (RIPK1) markers expression. RAPA significantly reduced liver enzymes, oxidative stress, fibrosis, and improved liver histology. Moreover, RAPA decreased p62/LC3 ratio indicated enhanced autophagy, and significantly reduced caspase-3 and RIPK1 expression. In conclusion, RAPA maintained autophagic activity which may save the hepatocytes from PCD and enhance cell viability.     

血管紧张素Ⅱ 1型受体自身抗体通过上调自噬诱导INS-1胰岛β细胞凋亡

目的:本研究旨在探究血管紧张素Ⅱ1型受体自身抗体(AT1-AA)能否引起胰岛β细胞的凋亡,自噬是否参与其中以及其所发挥的作用。方法:10-6mol/L AT1-AA处理INS-1细胞24 h后,用流式细胞术、Western blot及Hoechst 33258染色检测细胞的凋亡水平;Western blot检测自噬相关蛋白LC3和beclin 1的蛋白水平。使用血管紧张素Ⅱ1型受体拮抗剂替米沙坦以及经典的自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-MA)预处理细胞1 h之后再加入AT1-AA处理24 h,检测细胞凋亡、自噬及存活率的变化情况。结果:10-6mol/L AT1-AA处理INS-1细胞24 h可明显降低细胞存活率(P0.05)。与阴性Ig G对照组相比,AT1-AA分别处理细胞12 h、24 h和36 h后细胞凋亡水平明显增高(P0.05);此外,LC3及beclin 1的蛋白水平也随处理时间的延长逐渐升高,且凋亡和自噬水平的升高均可被替米沙坦所阻滞。使用自噬抑制剂3-MA预处理之后,细胞的凋亡率较单独给予AT1-AA处理组明显降低(P0.05)。结论:AT1-AA可通过血管紧张素Ⅱ1型受体上调自噬来诱导INS-1胰岛β细胞凋亡。     

The Role of Autophagy in Kidney Inflammatory Injury via the NF-κB Route Induced by LPS

Acute kidney injury (AKI) is a systemic inflammatory response syndrome associated with poor clinical outcomes. No treatments effective for AKI are currently available. Thus, there is an urgent need of development of treatments effective for AKI. Autophagy, an intracellular proteolytic system, is induced in renal cells during AKI. However, whether autophagy is protective or injurious for AKI needs to be clearly clarified. We addressed this question by pharmacological inhibition of autophagy using a mouse model of lipopolysaccharide (LPS) induced-AKI. We found that autophagy was induced in renal cortex of mice during LPS-induced AKI as reflected by a dose-and time-dependent increased accumulation of light chain 3-II (LC3-II), the common marker of autophagy, compared to that of control group; 2) the occurrence of intensive, punctate and increased immunohistochemical staining image of LC3-II in renal cortex; 3) the significant increase in the expression levels of Beclin-1, another key marker of autophagy; 4) the significantly increased levels of plasma urea and serum creatinine and 5) the significant increase in autophagagosome area ratio. We observed that 3-methyladenine (3-MA), a pharmacological inhibitor of autophagy, blocked autophagy flux, alleviated AKI and protected against LPS-induced AKI. LPS triggered kidney inflammation by activation of the canonical NF-κB pathway. This route can be modulated by autophagy. Activation of the canonical NF-κB pathway was reduced in 3-MA+LPS as compared to that in LPS-treated group of mice. Mice pretreated with 3-MA before exposure to LPS showed a reduction in p65 phosphorylation, resulting in the accumulation of ubiquitinated IκB. In conclusion, impairment of autophagy ameliorates LPS-induced inflammation and decreases kidney injury. The accumulation of ubiquitinated IκB may be responsible for this effect.     

自噬在熊果酸诱导的人脐静脉内皮细胞损伤中的作用

目的: 研究自噬在熊果酸诱导的人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)损伤中的作用。方法: 体外培养HUVECs,运用不同浓度的熊果酸处理36 h,采用MTT法检测HUVECs增殖率的变化;透射电镜观察细胞超微结构的改变;单丹磺酰尸胺(MDC)荧光染色观察熊果酸对HUVECs自噬表达水平的影响;Western blotting检测微管相关蛋白轻链3(microtubule-associated protein light chain 3, LC3)及自噬相关蛋白Beclin-1的变化;RT-PCR检测LC3及Beclin-1 mRNA的变化;流式细胞术检测自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-methyladenine, 3-MA)抑制自噬前后经熊果酸处理的HUVECs凋亡率的变化。结果: 熊果酸抑制HUVECs增殖并呈剂量依赖性;熊果酸可诱导HUVECs产生自噬:透射电镜和MDC染色均显示HUVECs经熊果酸处理后自噬囊泡明显增加且自噬在基因及蛋白水平的表达均增加;3-MA与熊果酸联合作用于HUVECs时抑制了熊果酸诱导的HUVECs自噬空泡的积聚并且可明显促进HUVECs凋亡。结论: 熊果酸抑制HUVECs增殖,并诱导其发生自噬,自噬在此过程中对HUVECs起保护作用。自噬抑制剂3-MA能够增强熊果酸诱导的HUVECs的增殖抑制作用并且促进HUVECs发生凋亡。     

急性肝功能衰竭小鼠肠屏障功能障碍的实验研究

目的探讨急性肝功能衰竭时肠屏障功能的变化。方法腹腔注射D-氨基半乳糖（D-GalN,700mg/kg）/内毒素（LPS,10μg/kg）建立小鼠急性肝功能衰竭模型,造模6h后测定小鼠血清丙氨酸氨基转移酶（ALT）、天冬氨酸氨基转移酶（AST）的活性,取肠内容物及肝组织进行细菌培养,同时检测肠组织二胺氧化酶（DAO）的活性。结果腹腔注射D-GalN/LPS6h后,小鼠血清中ALT、AST活性显著提高（P〈0.01）;肠道内肠杆菌、肠球菌数量明显上升（P〈0.01）,乳酸杆菌、双歧杆菌数量明显下降（P〈0.05）;肠组织DAO活性明显降低（P〈0.01）;肝脏细菌培养阳性率达100%。结论急性肝功能衰竭时肠屏障明显受损,并发生菌群失调及细菌易位。