目的:探讨人脂肪间充质干细胞(human adipose-derived mesenchymal stem cells,hASCs)来源外泌体在SD大鼠骨质疏松模型(ovariectomized,OVX)治疗效果评估,简述hASCs来源外泌体在绝经后SD大鼠骨质疏松作用。方法:采用组织块研磨消化法提取hASCs,超速梯度离心法提取脂肪间充质干细胞来源外泌体,透射电镜TEM和纳米粒度分析追踪仪对外泌体进行表征。通过双侧卵巢摘除手术构建雌激素缺乏骨质疏松SD大鼠模型,术后4周,将大鼠随机分组,隔天行股骨颈近端髋关节注射1次,共注射4周后,收集大鼠股骨,拍摄显微CT,分析骨参数。收集大鼠肝脏、肾脏、骨髓、肌肉的病理切片进行H&E染色,评估外泌体注射的可行性,ELISA分析E2和TNF-α与血清骨钙素水平。结果:成功提取hASCs外泌体,并符合外泌体的形态表征,注射hASCs外泌体的OVX大鼠较注射PBS的OVX大鼠股骨骨小梁更为稳定,骨密度上升,并与假手术Sham+PBS组相比并未出现明显的骨密度降低。注射4周后OVX大鼠肝脏、肾脏、骨髓、肌肉的病理切片与sham组相比未发生病理改变,血清骨钙素和TNF-α结果具有一定差异。结论:hASCs外泌体能减轻OVX大鼠骨质疏松的发生进展,可能通过抑制TNF-α介导的炎症反应,同时上调骨钙素水平从而改善骨代谢失衡,这些发现为hASCs外泌体作为一种新的治疗手段在骨质疏松症的进程中提供新的见解。
目的:探讨miR-296-3p通过靶向锌指和BTB结构域蛋白20(BTB domain-containing protein 20,ZBTB20)对大鼠肝星状细胞HSC-T6活化的调控作用。方法:采用qRT-PCR检测经过转化生长因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)刺激的大鼠肝星状细胞HSC-T6中纤维化标志物和miR-296-3p的表达水平;利用脂质体转染法将miR-296-3p mimic/inhibitor及各自的对照转染到HSC-T6细胞中,分组为:mimic NC组、miR-296-3p mimic组、inhibitor组和miR-296-3p inhibitor组,并且通过qRT-PCR、Western Blot、CCK-8、集落形成和Transwell实验检测转染miR-296-3p mimic/inhibitor后对HSC-T6细胞活化能力的影响;利用生物信息学方法预测miR-296-3p的候选靶基因,并用双荧光素酶基因报告实验进行验证;qRTPCR和Western blot实验检测miR-296-3p与候选靶基因ZBTB20之间的靶定关系;qRT-PCR、CCK-8及Transwell实验分析pcDNA3.1-ZBTB20能否逆转miR-296-3p+mimics对HSC-T6细胞活化能力的抑制作用。结果:HSC-T6细胞被TGF-β1刺激后进一步活化,并且活化的细胞中的miR-296-3p表达水平下调;miR-296-3p抑制HSC-T6的增殖、迁移,降低肝纤维化标志物I型胶原蛋白(Col1A1)和α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)的表达水平;通过生物信息学数据库预测以及双荧光素酶基因报告实验验证显示ZBTB20是miR-296-3p的功能靶基因,并且在HSC-T6中miR-296-3p负调控ZBTB20的表达;过表达ZBTB20可以部分逆转过表达miR-296-3p对HSC-T6活化的抑制作用。结论:miR-296-3p通过靶向抑制ZBTB20的表达从而抑制HSC-T6细胞的进一步活化。
目的:基于成血管-成骨耦联机制和动物实验,探讨补肾复脉方对激素性股骨头坏死(steroid-induced avascular necrosis of the femoral head,SANFH)的作用机制。方法:采用甲泼尼龙琥珀酸钠联合脂多糖建造SANFH大鼠模型。以正常大鼠作为空白对照,将SANFH大鼠分为模型组、阳性组及中药低、中、高剂量组。对各组大鼠股骨头进行Micro-CT扫描观察其形态;H&E染色观察组织病理变化;免疫组化染色检测组织中CD31、Osterix、Runx2的表达;ELISA法检测血清中OPG、BALP、BGP、Runx2水平;Western blot及RT-qPCR检测组织中HIF-1α、VEGFA、VEGFR2、BMP2的蛋白及mRNA表达。结果:模型组股骨头表面结构被破坏。与模型组相比,中药低、中、高剂量组与阳性药组股骨头结构较完整,空骨陷窝率减少,各项指标的表达均呈剂量依赖性升高。结论:补肾复脉方能够通过促进骨与血管的形成来改善SANFH,其机制可能与上调HIF-1α/VEGFA/VEGFR2信号通路中相关因子的表达,从而增强成血管-成骨耦联作用有关。
目的:探讨补中益气汤通过调控AMPK/SIRT1/PGC-1α信号通路对化疗药物5-FU诱导的肌少症的改善机制。方法:35只雄性SD大鼠随机分为5组(空白对照组、模型组及补中益气汤低、中、高剂量组),每组7只。给药组大鼠分别灌胃不同剂量补中益气汤,连续干预15 d,记录体质量、抓力、力竭游泳时间等生理指标。末次给药后取腓肠肌,进行H&E染色、IHC、ELISA、RT-qPCR和Western blot检测。结果:与空白对照组相比,模型组大鼠体质量、抓力和力竭游泳时间明显降低(P<0.01),腓肠肌组织病理学改变明显,AMP/ATP比值升高,Atrogin-1和MuRF-1表达上调(P<0.01),MyoD和Myogenin表达下调(P<0.01),p-AMPK/AMPK、SIRT1、PGC-1α蛋白表达降低(P<0.01)。补中益气汤各剂量组大鼠上述指标均有所改善,其中中剂量组效果最为明显。结论:补中益气汤对化疗药物5-FU诱导的肌少症具有明显改善作用,其机制可能与激活AMPK/SIRT1/PGC-1α信号通路有关。
目的:探讨交泰丸(Jiaotai Pill,JTP)干预失眠大鼠小胶质细胞活化的机制。方法:SPF级雄性SD大鼠,随机分为5组:对照组、模型组、阳性对照组、交泰丸低剂量组、交泰丸高剂量组,每组10只。采用连续2 d腹腔注射400 mg/kg对氯苯丙氨酸(para-chlorophenylalanine,PCPA)的方法建立大鼠失眠模型。交泰丸低、高剂量组分别按3.85、7.70 g/kg灌胃交泰丸水煎液,阳性对照组按2 mg/kg灌胃地西泮水溶液,其他组灌胃等量蒸馏水,连续7 d。末次给药后进行戊巴比妥钠协同睡眠实验。采用ELISA检测大鼠脑组织神经递质5-羟色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)、去甲肾上腺素(norepinephrine,NE)、γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)、谷氨酸(glutamate,Glu)和褪黑素(melatonin,MT)水平,H&E染色观察海马组织形态,免疫荧光法检测脑组织离子钙结合适配器分子1(ionized calcium-binding adaptor molecule 1,IBA-1)和诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)的表达情况,Western blot法检测脑组织核因子κB p65(nuclear factor-κB p65,NF-κB p65)和Phospho-NF-κB p65的表达水平。结果:与模型组相比,交泰丸低、高剂量组睡眠时长明显增加,睡眠潜伏期缩短(P<0.05);NE含量明显降低(P<0.01),MT和5-HT含量明显增加(P<0.01);海马CA1、CA3区的神经元排列较为整齐;IBA-1和iNOS表达水平明显降低;脑组织Phospho-p65/p65比值明显降低(P<0.05)。结论:交泰丸能促进睡眠,改善海马组织形态学,调节神经递质水平,减轻小胶质细胞活化。交泰丸可能通过抑制NF-κB信号通路减轻小胶质细胞活化,从而对神经元起到保护作用。
目的:探讨高尤-7味丸对急性肾损伤(acute kidney injury,AKI)的保护作用及机制。方法:通过网络药理学获取高尤-7味丸的活性成分和作用靶点,进行PPI网络分析。利用R语言对高尤-7味丸和AKI的共同靶点进行GO和KEGG富集分析,构建核心成分-潜在靶点-疾病-信号通路网络,对核心成分和核心靶点进行分子对接。建立脂多糖诱导的小鼠AKI模型,初步评价疾病模型和药效。H&E染色观察肾脏病理学变化,酶法试剂盒检测肾功能。qRT-PCR实验检测TNF‑α、IL‑6、IL‑1β的mRNA表达水平,Western blot法检测PI3K、Akt、p-Akt的蛋白表达水平。结果:获得高尤-7味丸活性成分75种,筛选得到54个潜在靶点、7个核心成分(槲皮素、T-依兰油醇、棕榈酸、蛇麻烯、亚油酸、顺式肉桂醛、乙酸苯乙酯)、6个核心靶点(AKT1、TNF、IL6、TP53、IL1B、EGFR)。GO和KEGG富集分析结果主要涉及转录因子、细胞分化、PI3K/Akt信号通路、IL-17信号通路、TNF信号通路、HIF-1信号通路。体内实验证明高尤-7味丸可以保护肾功能,降低TNF-α、IL-6、IL-1β水平,上调PI3K和p-Akt/Akt的表达。结论:高尤-7味丸通过多成分-多靶点-多途径治疗AKI,其可以调控PI3K/Akt通路,降低炎症因子水平,保护肾功能进而改善AKI,这为蒙药的临床合理应用和进一步开发研究提供理论依据。
目的:探索五味子乙素(Schisandrin B,Sch B)对脓毒症诱导的心肌功能障碍(sepsis-induced myocardial dysfunction,SIMD)的保护作用及其具体的作用机制。方法:将30只雄性C57BL/6J小鼠随机分为对照组(CON组)、脓毒症组(10 mg/kg,LPS组)、LPS+Sch B低剂量(20 mg/kg)组(Sch B-L组)、LPS+Sch B高剂量(40 mg/kg)组(Sch B-H组)、LPS+Sch B(40 mg/kg)+Nrf2抑制剂ML385(30 mg/kg)组(ML385组),每组各6只,采用LPS腹腔注射构建脓毒症小鼠模型。所有小鼠在造模24 h后进行心脏超声检查,随后对心脏取材并收集相关样本。采用H&E染色评估小鼠心肌组织的病理学组织改变,ELISA检测血清CK-MB、cTnI、IL-1β、TNF-α的含量,相关试剂盒测定心肌组织MDA、GSH、SOD、Fe2+水平,免疫组化、Western blot及RT-qPCR检测心肌组织中GPX4、Nrf2、SLC7A11、FTH1、ACSL4的表达情况。结果:与CON组相比,LPS组LVEF、LVFS明显降低,CK-MB、cTnI、IL-1β、TNF-α水平明显增加,H&E染色中可观察到心肌细胞排列紊乱、组织内间隙增宽、水肿以及较多炎性细胞浸润。而给予Sch B预处理的小鼠未见明显的心肌损伤,且心肌组织中MDA、Fe2+水平降低、GSH、SOD水平升高,GPX4、SLC7A11、Nrf2、FTH1蛋白表达以及GPX4、SLC7A11 mRNA含量较LPS组增加,ACSL4水平较LPS组下降。与LPS+Sch B高剂量组相比,Nrf2抑制剂组逆转了Sch B的保护作用,加重心肌细胞损伤及铁死亡程度。结论:五味子乙素通过减轻铁死亡来缓解LPS诱导的脓毒症小鼠心肌功能障碍,其机制可能与Nrf2/GPX4通路的激活相关。
目的:探讨六位地黄丸促进多发性硬化髓鞘再生的作用和机制。方法:60只C57BL/6J小鼠,随机分为正常组、模型组、芬戈莫德组和六味地黄丸低、中、高剂量组,每组10只。模型组和给药组小鼠通过喂养含0.2%双环己酮草酰二腙的饲料5周来诱导脱髓鞘,从第6周开始恢复正常饮食,同时给药组小鼠进行灌胃给药,直至第8周末取材。经快蓝染色观察有髓面积变化;免疫组化测定髓鞘碱性蛋白(myelin basic protein, MBP)的表达,观察髓鞘再生情况;免疫荧光法测定星形胶质细胞A1/A2极化标志物,观察该方对A1/A2极化的调节作用;ELISA法检测细胞因子IL-1α、TNF-α的表达;Western blot检测小鼠脑组织中MBP、C3、S100A10、p65和p-p65蛋白的表达。结果:六味地黄丸灌胃后,小鼠脑组织的髓鞘LFB染色增加,MBP表达增多(P<0.01),NF-κB信号通路关键蛋白p65、p-p65及相关细胞因子TNF-α和IL-1α的表达减少(P<0.05),AST向A1方向极化减少,C3表达减少;AST向A2方向极化增多,S100A10表达增多。结论:六味地黄丸可能通过调控NF-κB信号通路及相关细胞因子,明显减轻神经炎症,介导A1/A2极化,促进多发性硬化髓鞘再生。
目的:观察平喘颗粒对PARP9-DTX3L/Notch轴介导的树突状细胞成熟的影响,从而明确其抑制哮喘气道炎症的分子机制。方法:采用粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子和白细胞介素-4诱导C57BL/6J小鼠骨髓源单个核细胞分化为树突状细胞,并用肿瘤坏死因子-α刺激建立体外成熟模型。实验分为空白组、模型组、平喘颗粒组、抑制剂组及抑制剂+平喘颗粒组。通过倒置显微镜观察细胞形态;流式细胞术检测树突状细胞纯度及表面分子CD80、CD86、MHC-Ⅱ、FcεRI的表达;Western blot和RT-qPCR检测PARP9、DTX3L、N1ICD蛋白及mRNA表达,并分析N1ICD核质转位;免疫共沉淀检测PARP9-DTX3L相互作用、N1ICD泛素化及Ub的ADP核糖基化水平。结果:与模型组相比,平喘颗粒含药血清能明显抑制树突状细胞成熟并降低CD80、CD86、MHC-Ⅱ及FcεRI的表达水平(P<0.01)。在分子水平层面,平喘颗粒可下调树突状细胞中PARP9、N1ICD蛋白及PARP9、Hes1、Hes5、Hey1 mRNA的表达水平(P<0.01),并抑制N1ICD入核(P<0.05),而对DTX3L蛋白及mRNA表达和Notch1 mRNA表达无明显影响(P>0.05)。此外,平喘颗粒可抑制PARP9与DTX3L的相互作用,降低Ub的ADP核糖基化修饰及促进N1ICD的泛素化修饰水平,差异具有统计学意义(P<0.01)。结论:平喘颗粒能有效抑制树突状细胞的成熟,其机制可能与干扰PARP9-DTX3L复合物形成,进而抑制Notch信号通路N1ICD的激活、核转位及其下游靶基因转录有关。
目的:探讨非肌肉肌球蛋白ⅡA(non-muscle myosinⅡA, NMⅡA)在高糖(high glucose,HG)诱导的脑微血管内皮细胞损伤中的作用机制。方法:采用高糖培养基培养小鼠脑微血管内皮细胞bEnd.3,建立体外糖尿病脑血管病变模型。利用siRNA技术敲低NMⅡA表达,检测细胞活力、炎症因子、氧化应激产物水平及细胞表征改变。通过CCK-8法、细胞划痕实验、原子力显微镜检测等方法,检测细胞增殖、迁移、侵袭及力学特性变化。通过Western blot和RT-qPCR检测相关蛋白及基因表达。结果:成功构建bEnd.3高糖模型。敲低NMⅡA后,炎症因子和氧化应激产物水平明显升高,细胞活力和迁移能力降低,细胞高度、表面黏附力和杨氏模量降低(P<0.05)。结论:NMⅡA参与细胞收缩、迁移、胞质分裂及维持细胞张力等关键过程。在高糖环境下,敲低NMⅡA会造成炎症因子等指标加重,细胞功能活力减弱(P<0.05)。说明NMⅡA或是维持高糖状态下脑微血管内皮细胞正常功能的关键因素之一,可能为治疗糖尿病脑血管病变寻找到新的潜在靶点。