HIF-1α通过MMP-2/9途径介导缺氧环境下肝癌细胞侵袭的实验研究

目的:探讨缺氧环境下缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)对肝癌细胞侵袭的影响及机制。方法:选取肝癌SMMC-7721/Bel-7402细胞,Western blot检测HIF-1α蛋白在缺氧环境下的表达;将肝癌SMMC-7721细胞分为常氧组、缺氧组、缺氧+con sh RNA组、缺氧+HIF-1αsh RNA组,将慢病毒介导的HIF-1αsh RNA转染细胞,继续培养36 h,Transwell侵袭实验检测细胞侵袭能力,Western blot检测HIF-1α、MMP-1、MMP-2、MMP-9表达。结果:缺氧增强了肝癌细胞HIF-1α表达(缺氧组vs常氧组,均P0.01);缺氧条件下,侵袭细胞数目明显增多(缺氧组vs常氧组:218.33±5.51 vs 105.66±7.02,P0.01);HIF-1α降低后,细胞侵袭能力显著降低(缺氧+Con sh RNA组vs缺氧+HIF-1αsh RNA组:217.33±4.51 vs 127.66±3.06,P0.01);缺氧条件下,HIF-1α上调了MMP-2、MMP-9表达。结论:HIF-1α通过调控MMP-2/9表达增强了缺氧条件下肝癌细胞的侵袭能力。     

高迁移率族蛋白1通过PINK1/Parkin介导的线粒体自噬促进骨髓干细胞的趋化及成骨分化

目的 探讨高迁移率族蛋白1（HMGB1）通过PTEN诱导假定激酶1（PINK1）/帕金蛋白(Parkin)介导的线粒体自噬对骨髓干细胞的趋化及成骨分化的影响。方法 将人骨髓间充质干细胞（hBMSCs）分为7组：control组、siRNA-NC组、siRNA-HMGB1组、pcDNA-NC组、pcDNA-HMGB1组、pcDNA-HMGB1+siRNA-NC组、pcDNA-HMGB1+siRNA-PINK1组。采用Transwell检测细胞迁移能力;茜素红染色检测各组细胞中钙结节数目;ELISA检测骨桥蛋白（OPN）、碱性磷酸酶（ALP）的含量;RT-qPCR检测各组细胞中成骨细胞特异性转录因子（Osterix）、HMGB1及Runt相关转录因子2（RUNX2）、转录因子CCAAT/增强子结合蛋白（C/EBPα）、过氧化物酶体增殖物激活受体γ（PPARγ）水平;透射电镜检测线粒体自噬小体数目;Western Blot检测hBMSCs中Parkin及微管相关蛋白1A/1B-轻链3（LC3Ⅱ/Ⅰ）、选择性自噬接头蛋白62（P62）和自噬关键分子酵母Atg6同系物（Beclin1）等线粒体自噬相关蛋白的表达。结果 HMGB1通过PINK1/Parkin介导的线粒体自噬对hBMSCs的趋化作用研究表明：与pcDNA-NC组相比,pcDNA-HMGB1组HMGB1表达、细胞迁移率、线粒体自噬数目及自噬相关蛋白Beclin-1、LC3B-Ⅱ/Ⅰ的表达增加,Parkin、P62等蛋白的表达降低（P＜0.05）;与siRNA-NC组相比,siRNA-HMGB1组HMGB1表达、细胞迁移率、线粒体自噬数目及Beclin-1、LC3B-Ⅱ/Ⅰ等表达降低,Parkin、P62表达增高（P＜0.01）。HMGB1通过PINK1/Parkin介导的线粒体自噬对hBMSCs的成骨分化作用研究结果显示：与pcDNA-NC组相比,pcDNA-HMGB1组钙结节数量、Osterix及RUNX2含量、ALP及OPN的表达升高（P＜0.01）,PPARγ、C/EBPα的表达降低（P＜0.05）;与pcDNA-HMGB1+siRNA-NC组相比,pcDNA HMGB1+siRNA-PINK1组钙结节数量、Osterix及RUNX2含量、ALP及OPN的表达降低（P＜0.05）,PPARγ、C/EBPα的表达升高（P＜0.05）。结论 HMGB1高表达能通过PINK1/Parkin介导的线粒体自噬促进hBMSCs的趋化、成骨细胞分化及抑制成脂细胞分化,可能是骨质疏松症的潜在治疗靶点。     

急性缺血缺氧诱导肝癌细胞自噬及其相关机制

目的:研究急性缺血/缺氧时肝癌细胞HepG2增殖率及自噬的变化,探讨自噬的作用及机制。方法 :以Western印迹法检测缺氧诱导因子-1(hypoxia induced factor-1,HIF-1)表达并确定体外模拟模型的可靠性;吖啶橙染色后采用荧光显微镜定性观察自噬;以自噬特异性蛋白LC3及P62(P62/SQSTM1)信号蛋白的变化表明自噬的诱导和可能的调控机制;以CCK8检测3-甲基腺嘌呤(3-MA)抑制自噬前后急性缺血/缺氧下HepG2细胞的增殖率变化。结果:急性缺血/缺氧2 h后,HepG2细胞显著表达HIF-1α蛋白,表明体外急性缺血/缺氧模型的可靠性。急性缺血/缺氧可快速诱导肝癌细胞HepG2产生自噬,继而出现HepG2细胞显著增殖活跃;3-MA抑制自噬后,可特异性抑制急性缺血/缺氧所诱导的HepG2细胞增殖;急性缺血/缺氧条件下HepG2细胞P62信号蛋白表达显著下调,自噬抑制后逐渐恢复正常表达水平。结论:自噬在肝癌体外急性缺血/缺氧过程中对肿瘤起到保护作用,其机制可能与P62蛋白的清除有关;抑制自噬可显著降低肝癌细胞增殖率。自噬可能成为肝癌治疗的新靶点。     

阿魏酸钠对大鼠脊髓损伤中NLRP3炎性小体的影响及机制

目的:探究阿魏酸钠(SF)对大鼠脊髓损伤(SCI)模型中NLRP3炎性小体的影响及机制。方法:体内研究采用压迫法建立大鼠脊髓损伤模型,雌性SD大鼠随机分成3组(n=12),Sham组不损伤脊髓,SCI+SF组按100mg/kg/d的剂量连续腹腔注射SF给药7d,SCI组给予等量的生理盐水溶液,术后第3天提取脊髓组织蛋白进行Western blot检测NLRP3和激活效应蛋白pro-caspase-1、P20、IL-1β以及自噬蛋白P62、LC3Ⅱ的表达,并对脊髓样本进行免疫荧光染色观察NLRP3变化,术后第7天对脊髓样本进行Nissl染色检测神经元存活情况。体外实验中对大鼠小胶质细胞(正常培养为对照组)采用LPS诱导NLRP3表达(LPS组),加入自噬阻断剂氯喹(CQ)(CQ组及LPS+CQ组)检测NLRP3激活效应以及溶酶体组织蛋白酶B(Cathepsin B,CTSB)活性,验证自噬与溶酶体功能对NLRP3激活的影响,再通过SF干预(LPS+CQ+SF组)带来的分子水平变化探讨其中的机制。结果:与Sham组相比,SCI组NLRP3表达升高并被激活,pro-caspase-1降解减少,活性产物P20、IL-1β增多,且自噬蛋白p62、LC3Ⅱ均在较高水平(P0.05);与SCI组比较,SCI+SF组NLRP3数量减少,激活减弱,P62、LC3Ⅱ水平下降(P0.05),Nissl染色显示前角神经元存活情况改善(P0.05)。与之相似,体外实验中,相比对照组,LPS组细胞NLRP3的表达上升(P0.05),但激活不显著,而LPS+CQ组NLRP3的水平更高,激活明显,pro-caspase-1降解,活性产物P20、IL-1β增多,此外,P62、LC3Ⅱ的水平异常升高,CTSB活性下降(P0.05),而相比LPS+CQ组,LPS+CQ+SF组中P62、LC3Ⅱ的水平出现同步下降,CTSB活性增强(P0.05),自噬流恢复。结论:阿魏酸钠通过保护自噬和溶酶体的功能,能够抑制NLRP3炎性小体的产生和激活,从而减轻SCI大鼠神经细胞损伤。     

缺氧条件下大鼠髓核细胞中缺氧诱导因子1α与自噬相关分子的表达及相关性分析

目的探讨缺氧条件下大鼠髓核细胞中缺氧诱导因子1α(hypoxia inducible factor 1α,HIF-1α)与自噬相关分子Beclin1、LC3B的表达及其相关性。方法取健康成年SD大鼠髓核组织,分离培养髓核细胞并传代。取第3代髓核细胞行HE染色和Ⅱ型胶原酶免疫荧光染色鉴定后,随机分为4组。A组细胞于常氧条件下(37℃、5%CO2、20%O2)培养,B组细胞于缺氧条件下(37℃、5%CO2、1%O2)培养,C组细胞转染HIF-1α-小干扰RNA后于缺氧条件下培养,D组细胞加入自噬抑制剂3-MA后于缺氧条件下培养。各组细胞培养8 h后,采用Western blot和实时荧光定量PCR(real-time fluorescence quantitative PCR,qRT-PCR)检测HIF-1α与自噬相关分子Beclin1、LC3B的表达情况。结果经分离纯化的第3代大鼠髓核细胞HE染色后细胞质呈淡粉色,细胞核呈蓝黑色;Ⅱ型胶原酶免疫荧光染色为阳性。Western blot和qRT-PCR检测示,B组HIF-1α、Beclin1和LC3B蛋白及mRNA相对表达量均显著高于A组(P<0.05),C组均显著低于B组,差异均有统计学意义(P<0.05)。D组HIF-1α蛋白和mRNA相对表达量与B组比较差异无统计学意义(P>0.05),Beclin1和LC3B蛋白和mRNA相对表达量均较B组显著降低(P<0.05)。结论缺氧条件能诱导大鼠髓核细胞中HIF-1α和自噬相关分子Beclin1、LC3B的表达,且HIF-1α与自噬相关分子的表达具有相关性,即HIF-1α下调能降低自噬相关分子的表达,而缺氧条件下自噬水平下调对HIF-1α的表达无明显影响。     

丙泊酚预处理对大鼠心肌缺血/再灌注损伤中自噬潮的影响

目的 研究丙泊酚预处理对大鼠心肌缺血/再灌注(ischemia/reperfusion,I/R)期间自噬潮的影响及其机制. 方法 采用大鼠在体心肌I/R损伤模型,将90只雄性SD大鼠按照随机数字表法分为5组(每组18只):①假手术组(Sham组),只穿线不结扎;②I/R组;③丙泊酚预处理组(P+I/R组);④Ⅰ型磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)抑制剂A66预处理组(A+I/R组);⑤丙泊酚+A66预处理组(P+A+I/R组).采用结扎冠状动脉左前降支的方法制备心肌I/R模型.除Sham组外,其余各组均缺血30 min,再灌注120 min.缺血前15 min,P+I/R组通过股静脉输注丙泊酚15 mg·kg1·h1;A+I/R组缺血前1h腹腔注射A66溶液10 mg/kg;P+A+I/R组在缺血前1h腹腔注射A66溶液10 mg/kg,缺血前15 min再通过股静脉输注丙泊酚15 mg·kg1·h-1.模型制备后取心肌,2,3,5-氯化三苯基四氮唑(2,3,5-triphenyhetrazolium chloride,TTC)法染色并计算梗死面积百分比,酶标法测定乳酸脱氢酶(lactate dehydwgenase,LDH)活性,Western bolt法检测微管相关蛋白1轻链3(microtubule-associated protein 1 light chain 3,LC3)-Ⅱ、P62蛋白的表达量,电子显微镜定性观察自噬体、自噬溶酶体的数量.结果 与I/R组比较,P+I/R组与P+A+I/R组梗死面积[(50.1±-3.9)％比(26.5±1.3)％、(42.6±1.9)％]显著减小(P＜0.05),血清LDH活性降低,LC3-Ⅱ表达水平降低,P62表达水平升高(P＜0.05),自噬体、自噬溶酶体明显减少.与P+I/R组比较,P+A+I/R组梗死面积[(26.5±1.3)％比(42.6±1.9)％]显著增加(P＜0.05),血清LDH活性升高,LC3-Ⅱ表达水平升高,P62表达水平降低(P＜0.05),自噬体、自噬溶酶体增加. 结论 丙泊酚预处理激活PI3K/蛋白激酶B(pmtein kinase B,Akt)通路,抑制I/R心肌中自噬潮进行,对大鼠心肌I/R损伤产生保护作用.     

五味子乙素调节AMPK/mTOR信号通路对高糖诱导骨髓间充质干细胞功能障碍和自噬的影响

目的 探究五味子乙素（SchB）对高糖（HG）条件下骨髓间充质干细胞（BMSCs）增殖和成骨分化的影响及机制。方法 分离大鼠BMSCs并筛选SchB的实验浓度。将BMSCs分为正常（NC）组、高糖（HG）组、HG+10 μmol/L SchB组、HG+20 μmol/L SchB组、HG+40 μmol/L SchB组、HG+40 μmol/L SchB+AMPK抑制剂Compound C（CC）组。CCK-8法检测细胞活力,碱性磷酸酶（ALP）活性测定和茜素红染色评估BMSCs成骨分化能力;qRT-PCR检测BMSCs中成骨分化相关基因（RUNX2、COl1a1、OCN、BMP2）表达;透射电子显微镜（TEM）观察自噬体数量;Western blot检测自噬（LC3A/B、Beclin-1、P62）,以及AMPK/mTOR信号通路相关蛋白表达。结果 HG环境能抑制BMSCs增殖和成骨分化,并降低自噬体数量、Beclin-1蛋白水平和LC3II/LC3I、p-AMPK/AMPK比值,升高P62蛋白水平和p-mTOR/mTOR比值（均P＜0.05）,抑制AMPK/mTOR通路介导的自噬。SchB可促进HG条件下BMSCs的增殖和成骨分化,并升高自噬体数量、Beclin-1蛋白水平和LC3II/LC3I、p-AMPK/AMPK比值,降低P62蛋白水平和p-mTOR/mTOR比值（均P＜0.05）,激活AMPK/mTOR通路介导的自噬。Compound C可阻断HG条件下SchB对BMSCs增殖、成骨分化和自噬的促进作用。结论 SchB可能通过激活AMPK/mTOR介导的自噬促进HG条件下BMSCs的增殖和成骨分化。     

缺氧复氧对H9C2心肌细胞凋亡、自噬和焦亡的影响

目的:探讨缺氧复氧(hypoxia reoxygenation,HR)对H9C2心肌细胞凋亡、自噬和焦亡3种细胞死亡方式的影响。方法:将培养的H9C2心肌细胞按随机数字表法分为正常对照组(Ctrl组)和HR组,其中HR组H9C2心肌细胞在缺氧培养箱中进行氧糖剥夺8h,然后复氧12 h。通过检测细胞培养液中的乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)含量及四甲基偶氮唑盐[3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5 diphenyl tetrazolium bromide,MTT]比色法检测细胞活力来评估细胞损伤情况(每组6孔),Western blot检测(每组9孔)细胞凋亡相关蛋白[天门冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶(cysteinyl aspartate-specific proteinase,caspase)-3、B细胞淋巴瘤/白血病-2(B-cell lymphoma/leukemia 2,Bcl-2)、Bcl相关蛋白(bcl-associate x protein,Bax)]、自噬相关蛋白[(轻链蛋白3(light chain 3,LC3)Ⅱ/Ⅰ、p62、Beclin-1、磷酸化哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(phosphorylated mammalian target of ra-pamycin,p-mTOR)]、焦亡相关蛋白[Nod样受体蛋白-3(nod-like receptor pyrin domain3,NLRP3)、凋亡相关斑点样蛋白(apopto-sis associated speck-like protein,ASC)、caspase-1p20、IL-1β、IL-18]。通过免疫荧光染色进一步评估细胞凋亡、自噬及焦亡情况(每组6孔)。结果:与Ctrl组比较,HR组H9C2心肌细胞HR后细胞活力降低(P<0.05),LDH释放增加(P<0.05),活化的cas-pase-3及Bax的表达上调(P<0.05),Bcl-2表达下降(P<0.05),TUNEL染色显示HR后细胞凋亡显著增加(P<0.05),提示HR后细胞凋亡及损伤增加;而p-mTOR、p62均表达增加(P<0.05),但LC3Ⅱ/Ⅰ和Beclin-1蛋白降低(P<0.05),LC3Ⅱ/Ⅰ免疫荧光染色显示HR后细胞内的自噬小体增加(P<0.05),表明HR后H9C2心肌细胞自噬受到明显抑制;同时炎性小体NLRP3、ASC、cas-pase-1p20蛋白均显著上调(P<0.05),活化的炎症细胞因子IL-1β、IL-18表达增加(P<0.05),提示HR后NLRP3炎性小体活化,细胞焦亡增加。结论:H9C2心肌细胞在HR损伤过程中自噬被抑制,细胞焦亡及凋亡增加。     

地氟醚预处理对人脐静脉内皮细胞缺氧/复氧损伤的影响

目的 探讨地氟醚预处理对人脐静脉内皮细胞缺氧/复氧损伤的影响.方法 人脐静脉内皮细胞株接种于培养板或培养皿中,随机分为5组(n=5),正常对照组(C组)不行任何处理;缺氧/复氧组(A/R组)缺氧30 min后,复氧60 min;缺氧/复氧+炎症介质刺激组[A/R+重组人肿瘤坏死因子-α(rhTNF-α)组]在复氧同时加入10 ng/ml rhTNF-α 10 μl;地氟醚预处理+缺氧/复氧组(Des+A/R组)及地氟醚预处理+缺氧/复氧+炎症介质刺激组(Des+A/R+ rhTNF-α组)先给予7.2%地氟醚30 min,洗脱10 min,然后进行缺氧/复氧,复氧同时加入10 ng/ml rhTNF-α 10 μl.采用流式细胞术和原位缺口末端标记法测定细胞凋亡情况,计算细胞凋亡率;应用透射电镜观察细胞凋亡和坏死情况.结果 与C组比较,A/R组和A/R+rhTNF-α组细胞凋亡率升高(P＜0.05);与A/R组比较,Des+A/R组细胞凋亡率降低(P＜0.05);与A/R+rhTNF-α组比较,Des+A/R+rhTNF-α组细胞凋亡率降低(P＜0.05).电镜下,A/R组和A/R+rhTNF-α组可见凋亡和坏死细胞,Des+A/R组和Des+A/R+rhTNF-α组细胞处于增殖和修复状态.结论 7.2%地氟醚预处理30 min可减轻人脐静脉内皮细胞缺氧/复氧损伤.     

KIF1A过表达对氧糖剥夺-再灌注损伤PC12细胞的作用机制研究

目的:研究Kinesin-3家族成员蛋白(Kinesin-3 family member1A,KIF1A)对氧糖剥夺-再灌注诱导的PC12细胞活力、自噬和凋亡的影响,为进一步研究KIF1A在脊髓缺血再灌注损伤治疗方面提供理论依据。方法:PC12细胞(美国ATCC公司)分为四组:A组,对照组,无处理;B组,氧糖剥夺再灌注(oxygen glucose deprivation/reperfusion,OGD/R)组,PC12细胞用无糖DMEM培养基,于含混合气体(95%N2和5%CO2)的37℃恒温箱内密闭缺氧培养4h;C组,pcDNA3.1空质粒组,PC12细胞转染pcDNA3.1空质粒48h,进行OGD/R处理;D组,pcDNA3.1-KIF1A质粒组,PC12细胞转染pcDNA3.1-KIF1A质粒48h,进行OGD/R处理。B、C、D组经OGD/R处理后,更换常规培养基,正常孵育24h,收集细胞总RNA及蛋白质,进行实时定量PCR(quantitative real-time PCR,qRT PCR)和Western blot检测KIF1A mRNA和蛋白的表达情况;CCK8检测细胞存活率变化;凋亡ELISA及Caspase-3活性检测试剂盒检测细胞凋亡及Caspase-3活性;Western blot检测各组自噬相关基因LC3-Ⅰ、LC3-Ⅱ、P62以及哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)信号通路的蛋白表达变化。结果:与A组(1.00±0.00)相比,B组细胞KIF1A mRNA(0.41±0.05)和蛋白表达水平(0.52±0.07,P<0.05)显著下调;细胞活力[(51.60±7.35)%,P<0.05]显著降低。与B组(1.00±0.00)相比,C组空质粒对KIF1A mRNA(0.91±0.13)及蛋白质(1.08±0.08)表达,细胞活力[(51.60±7.35)%vs(47.30±4.16)%],细胞凋亡(1.95±0.18 vs 2.08±0.16,P>0.05)等无显著影响。而D组KIF1A过表达后能显著上调KIF1A mRNA(2.63±0.16)以及蛋白表达(2.51±0.18,P<0.05),显著缓解OGD/R引起的细胞存活率下降[(51.60±7.35)%vs(86.40±9.03)%]及凋亡[1.95±0.18 vs 1.36±0.12,P<0.05];与B组相比,D组自噬相关蛋白LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ的比值(1.68±0.14 vs 1.19±0.09,P<0.05)及pmTOR的表达(1.00±0.00 vs 1.26±0.02,P<0.05)显著受抑制,P62表达显著升高(0.53±0.05 vs 0.89±0.09,P<0.05)。结论:KIF1A过表达可促进缺血再灌注损伤诱导的PC12细胞存活、抑制细胞自噬与凋亡,其机制可能与抑制mTOR通路相关。     

芹菜素对小鼠肺缺血再灌注损伤影响的实验研究

目的观察并探讨芹菜素对小鼠肺缺血再灌注(I/R)损伤的影响及机制。方法根据随机数表法, 将40只雄性C57/B6小鼠平均分为假手术组(Sham组)、I/R组、低剂量芹菜素组和高剂量芹菜素组, 每组10只。采用左肺门夹闭1 h, 再灌注2 h的方法构建小鼠肺I/R损伤模型。低剂量芹菜素组和高剂量芹菜素组小鼠分别在肺I/R造模前连续7 d给予芹菜素(10 mg·kg-1·d-1和50 mg·kg-1·d-1)灌胃。再灌注2 h结束后, 留取小鼠肺组织, 通过HE染色评估小鼠肺损伤状况并评分;RT-PCR检测小鼠肺组织白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、高迁移率族蛋白B1(HMGB1)、环加氧酶2(PTGS2)和谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4)的mRNA表达水平;Western blot检测小鼠肺组织Bax、Bcl-2、缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)、PTGS2和GPX4的蛋白表达。最后, 按处理方式不同, 将处理后的A549肺上皮细胞分为PBS组、缺氧/复氧(H/R)组、H/R+芹菜素组和H/R+芹菜素+莫立司他组。用莫立司他激活HIF-1α后, 进一步观察...     

NGAL对大鼠缺血再灌注肾损伤的保护作用及机制研究

目的:观察中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(neutropil gelatinase-associated lipocalin,NGAL)对大鼠肾脏缺血再灌注损伤(Ischemia-reperfusion injury,IRI)后肾功能的保护作用及机制。方法:雄性SD大鼠随机分为对照组、缺血再灌注组(I/R组)及缺血再灌注联合NGAL治疗组(I/R+N组),通过夹闭双侧肾动脉法建立大鼠I/R-AKI模型,NGAL干预组于造模前30min、再灌注0、0.5、1 h予外源性重组NGAL蛋白(12.5 ug/ml)预处理,检测三组大鼠再灌注24 h的血清肌酐(Scr)及尿素氮(BUN)表达,HE染色观察三组大鼠肾组织病理改变,电镜观察自噬小体形成,Western-blotting检测肾组织微管相关蛋白1轻链3(LC3)表达改变。结果:与对照组及I/R+N组相比,I/R组再灌注24 h后的Scr及BUN均显著升高(P0.05);病理可见I/R组术后小管排列稀疏、紊乱,上皮细胞坏死脱落,肾小管刷状缘消失;I/R+N组病变与之相似,但程度相对较轻;Western-blotting结果示:I/R+N组自噬相关蛋白LC3表达较对照组及I/R组显著增强(P0.05),电镜可见相应条件下自噬小体形成。结论:NGAL可通过增强自噬改善缺血再灌注肾损伤肾功能减退。     

缺氧诱导因子1α介导单羧酸转运蛋白1表达参与短链脂肪酸对肠道缺氧保护作用的研究

目的 明确缺氧条件下缺氧诱导因子1α(HIF-1α)对肠上皮细胞单羧酸转运蛋白1(MCT-1)的表达调控,并初步探究短链脂肪酸(SCFAs)在缺氧条件下对肠屏障的保护作用。方法 取健康回肠组织及肠缺血坏死患者的回肠组织,进行免疫组织化学染色,检测肠上皮MCT-1表达情况。正常C57小鼠、肠上皮特异性HIF-1α敲除鼠(HIF-1α^ΔIEC)以及对照小鼠(HIF-1α^flox/flox)构建小肠缺血再灌注(I/R)损伤模型,随机分为假手术组(Sham组)、I/R组,I/R+丁酸组,取回肠末段的组织行免疫组织化学染色及肠液行SCFAs检测,透射电镜观察小鼠回肠超微结构变化。培养肠上皮细胞系Caco-2,建立缺氧模型,用Western blotting法分别检测常氧组、缺氧组、缺氧+siHIF-1α组、丁酸+缺氧组、siMCT-1+丁酸+缺氧组MCT-1、HIF-1α和肠上皮紧密连接蛋白Claudin1、Occludin的表达情况;跨上皮电阻(TER)测定评估各组肠上皮屏障功能变化。结果 与假手术组相比,I/R组肠道内SCFAs无明显变化。缺血、缺...     

血管紧张素1-7对高糖诱导人肾小管上皮细胞转分化的影响及其机制

目的 研究血管紧张素1-7（Ang 1-7）对高糖诱导人肾小管上皮细胞（HK-2）转分化的影响及其可能机制。 方法 培养HK-2细胞分组如下：对照组（N组）、高糖组（H组）、高糖+Ang 1-7组（A组）、高糖+Ang 1-7+A779组（D组）、高糖+吡格列酮组（P组）。Western印迹检测各组HK-2细胞过氧化物酶体增殖物激活受体γ（PPAR-γ）及α平滑肌肌动蛋白（α-SMA）的蛋白表达;实时定量PCR检测HK-2细胞PPAR-γ及α-SMA的mRNA表达;免疫荧光检测α-SMA表达。 结果 Ang 1-7可上调高糖刺激下HK-2细胞PPAR-γ蛋白及mRNA表达（P < 0.05）;抑制高糖刺激的α-SMA蛋白及mRNA表达（P < 0.05）。这种作用与PPAR-γ激动剂吡格列酮类似。给予Mas受体抑制剂A779后,Ang 1-7的上述作用可被部分抑制。 结论 Ang 1-7在体外可通过上调PPAR-γ表达,从而部分抑制高糖诱导的α-SMA表达,实现其抑制转分化的作用,而这种作用部分通过Mas受体所介导。     

缺氧预适应抑制内皮细胞冷缺氧/温复氧损伤

目的 研究缺氧预适应对内皮细胞冷缺氧／温复氧损伤的作用及可能机制。方法 培养的内皮细胞ECV-304分成4组，A组，对照组；B组，冷缺氧／温复氧（A／R）组95％N2／5％a=）2缺氧装置中用4℃UW液保存24h；C组，缺氧预适应组（APC），内皮细胞在缺氧前遭受4个循环短时间缺氧／复氧；D组，缺氧诱导因子-1α（HIF-1α）抑制组：缺氧预适应前，细胞培养液中加入5μmol／L的HIF-1α抑制剂NS398，余同C组。缺氧结束后，各组37℃5％CO2 95％空气中复氧6h。分别以逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）法、Western blot法检测各组HIF-1α mRNA和蛋白表达，内皮细胞保护作用通过细胞存活率（台盼蓝拒染法）、LDH释出率及ICAM-1的表达判定。结果 缺氧预适应明显上调HIF-1α mRNA和蛋白表达，显著抑制冷保存内皮细胞缺氧／复氧损伤，表现为更高的细胞存活率，更少的LDH释出和ICAM-1的表达。而HIF-1α抑制剂可逆转这种保护作用。结论 缺氧预适应能有效地抑制冷保存内皮细胞缺氧／复氧损伤，这种细胞保护作用可能是通过HIF-1α介导的。     

托烷司琼对缺氧复氧心肌细胞焦亡的影响：与α7nAchR的关系

目的:评价托烷司琼对缺氧复氧心肌细胞焦亡的影响及其与α7烟碱型乙酰胆碱受体(α7nAChR)的关系。方法:正常培养的H9C2心肌细胞,采用随机数字表法分成4组( n＝6)：对照组(C组)、缺氧复氧组(H/R组)、托烷司琼+缺氧复氧组(Tro+H/R组)和α7nAchR拮抗剂MLA+托烷司琼+缺氧复氧组(ML...     

PI3K/Akt信号通路在异丙酚后处理减轻大鼠心肌细胞缺氧复氧损伤中的作用

目的 评价磷脂酰肌醇3-激酶/丝氨酸-苏氨酸蛋白激酶(PI3K/Akt)信号通路在异丙酚后处理减轻大鼠心肌细胞缺氧复氧损伤中的作用.方法 体外培养SD乳鼠心肌细胞,接种于96孔板(细胞密度1×105/ml,200 μl/孔)或6孔板(细胞密度5×105/ml,2 ml/孔)中,采用随机数字表法,将细胞随机分为4组(n=24):常规培养组(C组)细胞常规培养6h;缺氧复氧组(H/R组)细胞行缺氧2h,复氧4h;缺氧复氧+异丙酚组(H/R+P组)于缺氧结束时行异丙酚(终浓度50 μmol/L)后处理;H/R+异丙酚+ PI3K抑制剂组(H/R+ P+W组)于缺氧结束时加入PI3K抑制剂渥曼青霉素(终浓度100nmol/L)和异丙酚(终浓度为50μmol/L).复氧结束时,采用MTT法测定细胞活力,应用生化自动分析仪测定培养液LDH活性;流式细胞仪检测细胞凋亡情况;Western blot法检测心肌细胞磷酸化Akt(p-Akt)、Bcl-2及Bax表达水平.结果 与C组相比,H/R组细胞活力降低,LDH活性和细胞凋亡率升高,p-Akt和Bax表达上调,Bcl-2表达下调,Bcl-2/Bax降低(P＜0.05).与H/R组比较,H/R+P组细胞活力升高,LDH活性和细胞凋亡率降低,p-Akt和Bcl-2表达上调,Bax表达下调,Bcl-2/Bax升高(P＜0.05).与H/R+P组比较,H/R+ P+W组细胞活力降低,LDH活性和细胞凋亡率升高,p-Akt和Bcl-2表达下调,Bcl-2/Bax降低(P＜0.05).结论 异丙酚后处理减轻心肌细胞缺氧复氧损伤的机制与激活PI3K/Akt信号通路有关.     

丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶对肝癌细胞凋亡的促进作用

目的评价丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(HIPK1)促进肿瘤坏死因子(TNF)-α诱导的JNK/p38激活及其对肝癌细胞凋亡的影响。方法Hepa1-6细胞,分别感染重组腺病毒rAd-Lacz-V5(107PFU/孔)和rAd-myc-HIPK1(107PFU/孔)48h,荧光显微镜检测Lacz和HIPK1的蛋白表达,TNF-α处理细胞后Western blot检测JNK/p38激活情况;HIPK1的RNA干扰检测HIPK1在JNK/p38激活中的作用;TNF-α处理病毒感染的Hepa1-6细胞24h,DAPI染色荧光显微镜下了解细胞凋亡情况。结果荧光显微镜下见Lacz和HIPK1蛋白在Hepa1-6细胞中表达效率高;HIPK1组中TNF-α介导的磷酸化型JNK/p38的表达明显高于Lacz组,相反HIPK1的RNA干扰组中TNF-α介导的磷酸化型JNK/p38的表达明显低于对照组;细胞核形态学检测HIPK1组中细胞凋亡率为(30.72±5.67)%,而Lacz组为(9.82±3.41)%,两组间差异有统计学意义(P<0.01)。结论HIPK1促进TNF-α介导的JNK/p38的激活并诱导肝癌细胞Hepa1-6凋亡。     

FOXO4通过抑制炎症反应减轻心肌细胞缺氧/复氧损伤

目的探讨叉头框蛋白O(forkhead box protein O, FOXO)4在心肌细胞缺氧/复氧(hypoxia/reoxygenation, H/R)损伤中的作用及对炎症反应的影响。方法 H9c2细胞体外培养至密度30%～50%, 按随机数字表法分为6组(每组3孔):对照组(Con组)、缺氧/复氧组(H/R组)、过表达FOXO4+H/R组(OF+H/R组)、过表达FOXO4阴性对照+H/R组(OF-NC+H/R组)、沉默FOXO4+H/R组(siFOXO4+H/R组)、沉默FOXO4阴性对照+H/R组(siRNA-NC+H/R组)。Con组细胞正常培养。H/R组细胞进行缺氧6 h复氧6 h处理。OF+H/R组、OF-NC+H/R组、siFOXO4+H/R组和siRNA-NC+H/R组细胞在质粒或RNAoligo转染5 h后正常培养48 h, 再进行H/R处理。Cell Counting Kit-8试剂盒检测细胞活性, 乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)试剂盒检测培养液中LDH含量, 实时荧光定量聚合酶链反应(real-time fluoresce...     

下调XBP1s通过抑制ITPR介导的线粒体功能障碍改善肾小管上皮细胞缺氧/复氧损伤

目的 探讨剪接型X盒结合蛋白1(XBP1s)对小鼠肾小管上皮细胞缺氧/复氧（H/R）损伤的影响及其作用机制。方法 将小鼠肾小管上皮细胞分为腺病毒阴性对照组（Ad-shNC组）、靶向沉默XBP1s腺病毒组（Ad-shXBP1s组）、Ad-shNC+H/R组、Ad-shXBP1s+H/R组。检测各组细胞凋亡水平、线粒体活性氧活性、线粒体膜电位及线粒体钙离子水平。使用染色质免疫共沉淀测序（ChIP-seq）分析XBP1s调控肌醇1,4,5-三磷酸受体（ITPR）家族的结合位点。检测各组XBP1s和ITPR家族信使RNA(mRNA)和蛋白表达水平。结果 与AdshNC组比较,Ad-shNC+H/R组细胞凋亡水平更高,线粒体活性氧水平升高,线粒体膜电位降低,线粒体钙离子水平升高;与Ad-shNC+H/R组比较,Ad-shXBP1s+H/R组细胞凋亡水平较低,线粒体活性氧水平下降,线粒体膜电位升高,线粒体钙离子水平降低（均为P<0.05）。与Ad-shNC组比较,Ad-shXBP1s组XBP1s、ITPR1、ITPR2和ITPR3 mRNA和蛋白相对表达量降低（均为P<0.05）。与A...