NLRP3炎症小体在不孕不育相关生殖疾病中的作用研究进展

NOD样受体家族热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)炎症小体是一种多聚蛋白质复合体,可被多种信号激活,其激活与体内诸多的免疫和代谢紊乱疾病密切相关。目前已知多囊卵巢综合征(PCOS)、子宫内膜异位症(EMs)以及卵巢早衰(POF)等多种不孕不育相关的生殖疾病均与NLRP3炎症小体的激活有着密切的联系。本文对近年来NLRP3炎症小体在PCOS、EMs、POF中的作用进行综述,并对NLRP3炎症小体在各种生殖疾病中的活化及作用机理进行探讨,以期为不孕不育相关生殖疾病的发病机制研究及临床诊疗提供理论依据。     

内质网线粒体结构偶联在NLRP3 炎症小体形成与活化中的作用及机制研究进展

内质网线粒体结构偶联(endoplasmic reticulum–mitochondria contacts,ERMC)在细胞内不同的信号通路中发挥着重要作用,其结构异常可导致机体出现多种病理状态,进而引起多种疾病。近年来,有学者发现ERMC异常可促进内质网内钙离子转移至线粒体内最终引起线粒体钙超载,线粒体钙超载能够生成的大量活性氧(reactive oxygen species,ROS),ROS可以促进NLRP3炎症小体的过度活化[1]。本综述主要针对ERMC在细胞内炎症小体形成过程中的作用。     

核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3炎性小体在心肺转流大鼠围术期神经认知障碍中的作用

目的探讨核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)炎性小体在心肺转流(CPB)大鼠围术期神经认知障碍(PND)中的作用。方法成年雄性SD大鼠30只,体重350～450 g,进行Morris水迷宫训练5 d后随机分为三组,每组10只:假手术组(S组)、CPB组(C组)和CPB+NLRP3炎性小体抑制剂Ac-YVAD-cmk组(Y组)。S组进行双侧隐动脉、右大隐静脉和右颈内静脉穿刺置管,但不进行CPB;C组穿刺置管后行CPB 60 min;Y组在CPB前30 min给予Ac-YVAD-cmk 8 mg/kg腹腔注射,穿刺置管后行CPB 60 min。术后第3天采用Morris水迷宫实验评估大鼠认知功能,ELISA法检测血浆和海马组织IL-1β和IL-18浓度,Western blot法检测海马组织NLRP3、凋亡相关点样蛋白(ASC)和半胱氨酸蛋白水解酶-1前体(pro-caspase-1)蛋白含量,TUNEL法检测海马组织凋亡情况,计算凋亡指数。结果与S组比较,C组和Y组逃避潜伏期明显延长(P0.05),120 s穿越原平台次数明显减少(P0.05),血浆和海马组织IL-1β和IL-18浓度、NLRP3、ASC和pro-caspase-1蛋白含量以及凋亡指数明显升高(P0.05)。与C组比较,Y组逃避潜伏期明显缩短(P0.05),120 s穿越原平台次数明显增多(P0.05),血浆和海马组织IL-1β和IL-18浓度、NLRP3、ASC和pro-caspase-1蛋白含量以及凋亡指数明显降低(P0.05)。结论 CPB后大鼠PND可能与NLRP3炎性小体的激活有关,使用NLRP3炎性小体抑制剂可减轻大鼠PND的发生。     

亚甲蓝对大鼠机械通气相关肺损伤中核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3炎性小体的影响

目的评价亚甲蓝对大鼠机械通气相关损伤(VILI)中核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)炎性小体的影响。方法清洁级成年雄性SD大鼠36只,8周龄,体重240～260 g,采用随机数字表法分为三组:自主呼吸对照组(C组)、大潮气量模型组(H组)和大潮气量+亚甲蓝组(MB组),每组12只。三组大鼠均行气管切开插管术,MB组经腹腔注射1%亚甲蓝50 mg/kg,10 min后以V_T 20 ml/kg行机械通气;C组经腹腔注射等容量生理盐水后保持自主呼吸;H组经腹腔注射等容量生理盐水,10 min后以V_T 20 ml/kg行机械通气。通气参数:FiO_2 21%,I∶E 1∶1,RR 80次/分,PEEP 0,通气时间4 h。于基础状态、通气结束时经颈总动脉取血行血气分析,通气结束后颈总动脉放血处死大鼠,收集肺组织标本、支气管肺泡灌洗液(BALF)。光镜下观察肺组织病理学改变,记录肺损伤评分,计算肺组织湿/干重比值(W/D)。采用ELISA法测定BALF中总蛋白含量以及血清、BALF中白细胞介素(IL)-1β、IL-18浓度;鲁米诺化学发光法检测肺组织中活性氧(ROS)含量;RT-PCR法及Western blot法分别检测肺组织NLRP3、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、天冬氨酸半胱氨酸蛋白酶-1(caspase-1)mRNA表达量及蛋白含量。结果与C组比较,H组肺损伤评分、W/D明显升高(P0.01),BALF中总蛋白以及血清、BALF中IL-1β和IL-18浓度明显升高(P0.01),肺组织中ROS含量、NLRP3、ASC、caspase-1 mRNA表达量及蛋白含量明显升高(P0.01)。与H组比较,MB组肺损伤评分、W/D明显降低(P0.05),BALF中总蛋白以及血清、BALF中IL-1β和IL-18浓度明显降低(P0.05),肺组织中ROS含量、NLRP3、ASC、caspase-1 mRNA表达量及蛋白含量明显降低(P0.05)。结论亚甲蓝通过抑制大鼠肺组织中NLRP3炎性小体的激活,阻碍促炎因子IL-1β及IL-18的形成,减轻大鼠VILI。     

核苷酸结合寡聚化结构域样受体在创伤性脑损伤中的研究进展

<正>创伤性脑损伤(traumatic brain injury,TBI)是目前造成世界各地死亡、残疾和医疗费用支出的主要原因,特别是重度TBI(格拉斯哥昏迷评分≤8分)患者,死亡率可达30%～40%~([1-3])。TBI的病理发展分为两个阶段:原发性损伤和继发性损伤。原发性损伤是指导致神经元、轴突、胶质和血管的剪切、撕裂和/或拉伸的机械性损伤~([4])。随后,由于兴奋性毒性物质的产生、氧化应激、线粒体功能障碍、血脑屏障破坏和炎症反应等,引起损伤部位     

脊柱骨折伴急性脊髓损伤NOD样受体蛋白3炎症小体及相关因子变化及其与预后的相关性

目的：研究脊柱骨折伴急性脊髓损伤(spinal cord injury,SCI)患者 NOD 样受体蛋白 3(NOD like receptorprotein 3,NLRP3)炎症小体及相关因子与预后的相关性。方法：选择 2019 年 6 月至 2022 年 3 月收治的 86 例脊柱骨折伴急性 SCI 患者作为 SCI 组,其中男 48 例,女 38 例,年龄 33~56(43.48±6.58)岁;同期体检的 100 例健康志愿者作为对照组,男 56 例,女 44 例,年龄 34~53(45.13±6.43)岁。收集外周血单个核细胞 (peripheral blood mononuclear cell,PBMC)并检测 NLRP3、半胱氨酸蛋白酶-1(cysteinyl aspartate specific proteinase-1,Caspase-1)的 mRNA 表达,收集血清并检测白细胞介素-1β(interleukin,IL-1β)、IL-18 的水平。根据 Frankel 分级将 SCI 组分为完全损伤患者和不完全损伤患者,根据日本矫形外科学会(Japanese Orthopaedic Association,JOA)评分将 SCI 组分为预后良好组和预后不良组。比较各组间 NLRP3、Caspase-1、IL-1β、IL-18 的差异,采用 Logistic 回归分析 SCI 组患者预后不良的影响因素。结果：SCI 组及对照组的 PBMC 中 NLRP3 mRNA[(1.41±0.33) vs (1.00±0.19)]、Caspase-1 mRNA[(1.44±0.35) vs (1.00±0.16)]表达水平及血清中 IL-1β[(45.34±13.22) pg·ml^-1 vs (16.58±4.24) pg·ml^-1]、IL-18 含量[(40.95±8.77) pg·ml^-1 vs(12.57±3.68) pg·ml^-1],SCI 组均高于对照组(P<0.05)。SCI 组中完全损伤患者的 PBMC 中 NLRP3 mRNA(1.63±0.34)、Caspase-1 mRNA(1.67±0.27)表达水平及血清 IL-1β(51.09±11.10) pg·ml^-1、IL-18(47.65±7.93) pg·ml^-1 高于不完全损伤患者[(1.31±0.27)、(1.34±0.33)、(42.85±13.36)、(38.05±7.48) pg·ml^-1](P<0.05);SCI 组中预后不良患者的 NLRP3mRNA(1.66±0.31)、Caspase-1 mRNA(1.72±0.31)、血清 IL-1β(51.21±11.31) pg·ml^-1、IL-18(45.70±7.25) pg·ml^-1、完全损伤(21 例)、脊髓水肿或出血 (15 例)高于预后良好患者[(1.28±0.26)、(1.37±0.36)、(42.79±13.25) pg·ml^-1、(38.90±8.63) pg·ml^-1、5 例、20 例],(P<0.05);完全损伤、PBMC 中 NLRP3 mRNA 表达是 SCI 组预后不良的影响因素(P<0.05)。结论：脊柱骨折合并急性 SCI 患者 NLRP3 炎症小体的激活与损伤加重、预后不良有关,NLRP3 表达可作为评价预后的标志物。     

NOD样受体蛋白1炎性小体在创伤性中枢神经损伤中的作用

NOD样受体蛋白1（NOD-like receptor protein 1,NLRP1）炎性小体在人体固有免疫反应中发挥着重要作用,可促进半胱氨酸蛋白水解酶（cysteinyl aspartate specific proteinases,Caspases）的活化,进一步激活白介素-18和白介素-1β,同时介导细胞焦亡,NLRP1炎性小体在创伤性中枢神经损伤中发挥着作用,本文就NLRP1炎性小体的结构、NLRP1炎性小体在创伤性中枢神经损伤中的激活以及以NLRP1炎性小体为靶点的治疗等方面进行了综述。     

NIMA相关蛋白激酶7、Nod样受体蛋白3与多囊卵巢综合征炎症指标相关性研究

目的探讨卵巢颗粒细胞中NIMA相关蛋白激酶7(NEK7)和Nod样受体蛋白3(NLRP3) mRNA表达量与多囊卵巢综合征(PCOS)患者炎症指标的相关性及其预测价值。方法选取2018年8月至2019年3月来山西省儿童医院/山西省妇幼保健院生殖中心就诊的30例PCOS患者为研究组和同期由于男方因素或输卵管因素就诊的34例非PCOS不孕症患者为对照组。取卵日收集行IVF/ICSI-ET患者的卵泡液和颗粒细胞,检测卵泡液中炎症因子白介素(IL)-1β、IL-18的表达以及颗粒细胞中NEK7、NLRP3 mRNA的表达,并将NEK7、NLRP3的mRNA表达量与各指标进行相关性分析。最后应用受试者工作特征曲线(ROC)分析NEK7、NLRP3 mRNA对PCOS的预测价值。结果研究组体重指数(BMI)和获卵数显著高于对照组,且LH、LH/FSH、睾酮(T)水平亦显著高于对照组(P均<0.05)。研究组卵泡液中炎症因子IL-1β、IL-18的表达显著高于对照组,卵巢颗粒细胞中NEK7、NLRP3 mRNA的表达亦显著高于对照组(P均<0.05)。相关性分析结果显示,研究组患者卵巢颗...     

Toll样受体4与Nod样受体蛋白3炎性小体在糖尿病肾脏疾病中的研究进展

慢性肾脏病发病率逐年上升,现已成为威胁全世界公共健康的主要疾病之一。导致慢性肾脏病的基本病因众多,主要包括原发性与继发性肾小球肾炎、糖尿病肾脏疾病、高血压肾损害、肾小管间质病变、遗传性疾病等。而糖尿病肾脏疾病作为慢性肾脏病的病因之一,是糖尿病引起的肾脏微血管病变的并发症,不加以控制可进展为终末期肾病。糖尿病肾脏疾病的具体发病机制尚不完全清晰,主要以高糖等代谢因素导致的免疫介导性炎症对肾脏破坏为主,而近年来发现免疫介导性炎症因素是糖尿病肾脏疾病发生的重要原因之一。在糖尿病肾脏疾病中,机体处在高糖状态下募集如白介素、肿瘤坏死因子等炎症反应细胞在肾脏浸润,从而刺激肾脏微血管病变的发生,这一过程涉及多种信号通路的发生。在天然免疫应答系统中,Toll样受体4(toll like receptor 4,TLR4)以及Nod样受体蛋白3(nod-like receptor family pyrin domain-containing protein 3,NLRP3)炎性小体在肾脏相关免疫炎症疾病中扮演着重要角色。近来研究发现,TLR4以及NLRP3炎性小体与糖尿病肾脏疾病的发病机制密切相关。在高糖条...     

异氟醚通过NLRP3炎性小体调控炎症微环境的研究

目的探讨异氟醚处理对小胶质细胞NLR家族热蛋白结构域包含蛋白3(NLR family pyrin domain containing 3,NLRP3)炎性小体通路相关炎症微环境的调控作用。方法脂多糖(LPS;1μg·m L-1)预活化小胶质细胞株(BV2)30 min,分别采用异氟醚单独处理和LPS预活化后异氟醚处理6小时。实时荧光定量聚合酶链反应(q RT-PCR)检测NLRP3的m RNA表达量;蛋白免疫印迹(Western-blot)分析NLPR3蛋白表达变化;酶联免疫吸附试验(ELISA)检测炎症因子白介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)的分泌情况;CCK8细胞活性试验评估异氟醚处理的毒性作用。结果q RT-PCR及Western-blot结果表明异氟醚单独处理不引起BV2细胞的NLRP3表达变化,LPS预活化后异氟醚处理上调预活化BV2细胞的NLRP3表达;ELISA结果表明异氟醚单独处理不引起BV2细胞IL-1β分泌,LPS预活化后异氟醚处理促进活BV2细胞IL-1β分泌;各组实验条件下BV2细胞活性均无显著改变。结论异氟醚可通过激活NLRP3炎性小体调控小胶质细胞IL-1β的表达。     

乳脂球表皮生长因子8通过抑制活性氧簇/核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3炎症小体信号通路减轻移植肺缺血再灌注损伤

目的从活性氧簇(ROS)/核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)炎症小体信号通路探讨乳脂球表皮生长因子8(MFG-E8)抗移植肺缺血再灌注损伤的作用机制。方法健康雄性SD大鼠50只, 随机分为对照组、移植组和MFG-E8组, 袖套改良法建立大鼠左肺移植模型。MFG-E8组受体鼠术前30min经尾静脉注射rhMFG-E8 20 μg/kg, 对照组和移植组受体大鼠尾静脉注射同等量生理盐水。肺移植再灌注2 h后阻断右肺门5min, 全自动血气分析检测仪检测动脉血中氧分压(PaO2)和二氧化碳分压(PaCO2)。苏木精-伊红(HE)染色观察移植肺组织显微病理改变, 原位缺口末端标记法(TUNEL)染色检测移植肺组织细胞凋亡指数。组织活性氧检测试剂盒(DHE)检测肺组织中ROS水平, 干/湿法测量肺湿质量/干质量(W/D)比。蛋白免疫印迹(Western blot)法检测肺组织NLRP3、半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶-1(Caspase-1)、和凋亡相关的斑点样蛋白(ASC)蛋白表达水平。酶联免疫吸附法(ELISA)检测肺泡灌洗液(BALF)中白细胞介素-1β(IL-1β)和白细胞介...     

四妙丸对高尿酸血症肾病患者肾功能及NLRP3炎症小体活化的影响

目的:观察四妙丸对高尿酸血症肾病患者血尿酸水平、肾功能及NLRP3炎症小体活化的影响.方法:选择60例高尿酸血症肾病患者,随机分为非布司他组、四妙丸组和综合治疗组(非布司他+四妙丸),监测每组患者血尿酸、血肌酐水平,同时利用实时荧光定量PCR法检测NLRP3、ASC、caspase-1等炎症小体活化指标.结果:(1)血...     

高雄激素通过诱导细胞焦亡影响卵巢颗粒细胞增殖

目的 探讨多囊卵巢综合征(PCOS)中高雄激素对卵巢颗粒细胞焦亡、增殖的影响。方法 3周龄的ICR小鼠随机分为对照组(5只)和PCOS组(5只),PCOS组小鼠连续注射脱氢表雄酮(DHEA,6 mg/100 g体重) 21 d,对照组小鼠则注射等体积不含DHEA的芝麻油。通过HE染色观察两组小鼠卵巢形态的变化;运用实时定量PCR和蛋白免疫印迹(WB)观察炎症及焦亡相关基因和蛋白在小鼠卵巢中的表达情况。通过睾酮(10μmol/L)诱导KGN细胞建立高雄诱导的PCOS体外细胞模型,对照组为不添加睾酮的培养基处理的KGN细胞,PCR法检测对照组和睾酮组细胞中炎症(NLRP3、NF-κB、IL-1β)及焦亡(ASC、Caspase-1)相关基因的表达情况,运用WB和免疫荧光技术观察焦亡相关蛋白(Caspase-1、N-GSDMD/GSDMD)的表达情况,CCK8实验和LDH释放实验观察睾酮对KGN细胞生长的影响。结果 HE染色显示PCOS组小鼠卵巢未成熟小卵泡及闭锁卵泡明显增多,提示PCOS模型构建成功。实时定量PCR结果显示,PCOS小鼠卵巢组织中NLRP3、NF-κB、IL-1β、ASC和...     

Toll样受体及炎症小体在无菌性松动发病过程中的作用

无菌性松动是导致关节置换术失败的最常见的原因,磨损微粒诱导的骨溶解在其中起到了主导作用。磨损微粒产生后被假体周围的细胞吞噬,释放各种促炎因子和化学物质,抑制成骨细胞并激活破骨细胞,导致骨溶解。然而对于磨损微粒识别并激活细胞的具体机制仍不清楚。目前研究发现磨损微粒能激活Toll样受体和炎症小体,引起促炎因子的释放导致骨溶解的形成,提示Toll样受体及炎症小体可能参与了无菌性松动的发病过程。但是,对于Toll样受体是如何被激活,以及TLR信号通路与下游信号通路之间是如何相互联系等问题,目前仍未得到明确的解释。未来进一步探讨不同材料的磨损微粒激活Toll样受体和炎症小体的机制以及目前的临床药物能否针对Toll样受体或炎症小体发挥治疗作用等将有助于阐明人工关节假体无菌性松动的发病机制。     

多囊卵巢综合征的慢性炎症机制及其研究进展

多囊卵巢综合征(PCOS)是育龄期女性最常见的生殖内分泌疾病之一.胰岛素抵抗、肥胖、高雄激素等不仅是PCOS的主要临床特点,也是其发病的病理基础.近年来研究发现,慢性低度炎症反应贯穿PCOS整个病理过程,在PCOS发生发展中起着重要的作用.本文从PCOS慢性炎症的作用机制以及相关的炎症因子两方面进行综述,以期为PCOS...     

线粒体自噬对脂多糖诱导髓核细胞NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3炎症小体活化的实验研究

目的探讨线粒体自噬对脂多糖(LPS)诱导的髓核(NP)细胞NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)炎症小体活化的影响。方法以大鼠椎间盘NP细胞为研究对象, 首先以LPS(200 μg/ml)分别干预髓核细胞0、24、48 h, 通过蛋白质印迹法(Western blot)检测LPS对NLRP3炎症小体活化和线粒体自噬的影响;通过免疫荧光观察LPS对线粒体自噬水平的影响;组间比较采用单因素方差分析。进一步利用线粒体自噬抑制剂Mdivi-1阻断线粒体自噬, 实验分组为对照组(con)、LPS(24 h)+Mdivi-1、LPS(24 h)。通过Western blot检测Mdivi-1对LPS诱导的NLRP3炎症小体活化的影响;通过免疫荧光评估各实验组Mito Tracker Red探针标记的线粒体与LC3B及NLRP3的细胞内共定位;通过免疫荧光评估各实验组Mito Tracker Red探针标记的线粒体与LC3B的细胞内共定位;通过免疫荧光检测分析Mdivi-1对LPS诱导的NP细胞线粒体膜电位(ΔΨm)及线粒体ROS的影响;组间比较采用t检验。结果与对照组比较, 随着LPS干...     

糖尿病肾病患者外周血NOD样受体蛋白3炎症小体变化及其临床意义

目的分析糖尿病肾病(diabetic nephropathy, DN)患者外周血NOD样受体蛋白3(NOD-like receptor family pyrin domain-containing protein 3, NLRP3)炎症小体的变化及其临床意义。方法选取东南大学医学院附属南京同仁医院2018年2月至2020年12月收治的208例2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus, T2DM)患者, 根据尿白蛋白(UA)/尿肌酐(UC)比值(UACR)将其分为3组:单纯T2DM组(UACR<30 mg/g)83例, 微量蛋白尿组(UACR在30～300 mg/g)70例, 大量蛋白尿组(UACR>300 mg/g)55例;另选取同期在本院体检的健康志愿者50例为对照组。收集各组一般资料, 采用Western blot法检测外周血中NLRP3水平, 采用酶联免疫吸附测定(ELISA)试剂盒检测血清白细胞介素(IL)-1β、IL-18水平, Logistic回归分析T2DM患者发生DN的影响因素, 受试者工作特征曲线(ROC)分析外周血中NLRP3、IL-...     

炎症小体与前列腺炎及代谢综合征所致良性前列腺增生关系的研究进展

良性前列腺增生(BPH),是影响中老年男性排尿的常见疾病,其发病率与年龄增长呈明显的正相关。BPH的发病原因及发病机制迄今尚未阐明。最近研究发现其发病与炎症以及代谢综合征(MetS)有关。炎症小体是多种蛋白质组成的蛋白复合体,其在胞内激活后,可活化半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-1以诱导IL-1β、IL-18等炎性介质的成熟和分泌,促进炎症反应的发生。目前研究显示在前列腺炎及MetS所致BPH中均发现有不同程度炎症小体的表达和激活,其功能异常可能导致BPH的发生发展。本文就炎症小体的结构,活化以及其在BPH中的作用作一综述,以期为BPH的发病机理以及防治提供新的思路和有效靶点。