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炎症小体及其与肾脏疾病的关系
NLRs及其形成的多蛋白水解复合物-炎症小体,作为炎症反应的核心,被各种外源或内源的刺激通过不同的信号通路激活,进而诱导caspase-1分子活化,引起IL-1β、IL-18、IL-33等促炎细胞因子分泌,在肾脏炎症反应过程中发挥重要作用.本文就炎症小体的结构、活化信号、激活通路及对肾脏疾病作用的近期研究作一综述.
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Caspase-1在小鼠皮肤切创愈合过程中的规律性表达与损伤时间的关系研究
目的 观察小鼠皮肤切创后不同时间内caspase-1的蛋白含量变化,探讨不同时间点蛋白表达的规律与损伤时间的关系.方法建立3个组别.制作小鼠皮肤切创模型,应用免疫组织化学技术检测切创后不同时间皮肤中caspase-1的表达,同时设立空白对照组和死后切创组.结果空白对照组,死后损伤组及生前损伤组0 h的蛋白只表达在表皮层,毛囊,皮脂腺中.伤后3 h,切创组及切创周边区可见多核粒细胞浸润且少量多核粒细胞表达caspase-1.6 h～1 d,部分浸润的多核粒细胞和单核细胞caspase-1阳性.伤后3～5 d,成纤维细胞大量增生,此时caspase-1主要表现在单核细胞和成纤维细胞.伤后7 d则蛋白表达阳性细胞以成纤维细胞为主.结论小鼠切创愈合过程中caspase-1主要在多核粒细胞、单核细胞及成纤维细胞表达,并随损伤时间延长,呈现规律变化趋势.其时序性变化可用于皮肤切创损伤时间的推断.
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细胞凋亡相关的斑点样蛋白与半胱氨酸蛋白酶-1在淋巴瘤中的表达及临床意义
目的:分析ASC与Caspase-1在淋巴瘤组织及癌旁组织中的表现及与临床的关系.方法:对30例术前未使用放疗与化疗的淋巴瘤组织及其相应的癌旁组织标本采用免疫组化LSAB法进行ASC、Caspase-1测定,并用统计学方法对各指标进行分析.结果:ASC阳性率在肝癌组织及癌旁组织中分别为16.67%(5/30)和76.67%(23/30),组间阳性表达率差异有统计学意义(P<0.01);Caspase-1阳性率分别为26.67%(8/30)和63.33%(19/30),组间阳性表达率差异有统计学意义(P<0.01).ASC与Caspase-1两指标在癌组织中的表达均减少,但差异无统计学意义(P>0.05),在癌旁组织中表达均显著增高(P<0.01).结论:ASC、Caspase-1在淋巴瘤中表达低,且显著低于癌旁组织,提示ASC、Caspase-1与淋巴瘤的凋亡、发生及发展过程密切相关,可成为淋巴瘤的诊断及治疗有希望的靶点.
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牛磺酸对视网膜感光细胞光损伤及NFκB/caspase-1表达的影响
目的:观察牛磺酸对光化学损伤后感光细胞凋亡的影响,并探讨其防护机制.方法: 70只SD大鼠随机分为对照组(control),牛磺酸组(taurine, Tau),分别喂饲标准饲料或添加4%Tau饲料15d后接受3 000±200 lx持续0、1、3 、6 、9 、12 、24 h光照,用TUNEL法检测感光细胞凋亡并计算凋亡指数(apoptotic index, AI),免疫印迹法测定caspase-1和核内p65蛋白表达水平,RT-PCR法检测IκBa mRNA.结果: 光照9 h后Tau组出现凋亡细胞,且多个时相点该组AI值显著低于对照(P＜0.05);短期光照(3h/6h)诱导p65核转位,Tau组核内p65量显著高于对照组(P ＜0.05),长时程光照后(12 h/24 h)对照组核内p65显著降低,Tau组仍有较高表达;光照1 h后对照组IκBa mRNA迅速升高,而Tau组在光照3、6 h后升高较显著.视网膜caspase-1蛋白随光照时间延长表达增高,Tau组显著低于对照组对应时相点(P ＜0.05).结论: 牛磺酸抑制视网膜光化学损伤中感光细胞凋亡,可能与其维持NFκB激活状态进而下调caspase-1表达有关.
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雷公藤红素对巨噬细胞焦亡的影响
目的 探讨雷公藤红素对小鼠巨噬细胞RAW264.7焦亡的影响及相关机制.方法 采用MTT法测定细胞增殖;吖啶橙(AO)/溴化乙啶(EB)、Hoechst/PI荧光染色观察细胞焦亡形态变化;ELISA法检测细胞上清液中白细胞介素-1β(IL-1β)分泌量;Westem blotting法检测Caspase-1蛋白表达水平;Caspase-1活性检测试剂盒检测细胞内Caspase-1酶活性.结果 经MTT法检测发现,雷公藤红素在50 nmol/L以下对巨噬细胞RAW264.7增殖活性无显著影响;AO/EB、Hoechst/PI染色显示雷公藤红素能够改善脂多糖(LPS)与三磷酸腺苷(ATP)诱导的细胞焦亡;ELISA结果显示,雷公藤红素能够抑制IL-1β的分泌(P＜0.05),且具有一定的浓度依赖性;Western blotting检测发现cleaved-Caspase-1蛋白表达量降低,同时雷公藤红素能抑制Caspase-1的酶活性.结论 雷公藤红素抑制LPS与ATP诱导的细胞焦亡,可能与抑制IL-1β的分泌,抑制Caspase-1的活化有密切关系.
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川芎嗪对发育期大鼠惊厥性脑损伤后海马caspase-1 mRNA表达的影响
目的:探讨发育期大鼠反复惊厥后海马caspase-1 mRNA表达及川芎嗪对其表达的影响.方法:162只20日龄健康SD大鼠随机分为对照组、惊厥组及川芎嗪组.采用三氟乙醚反复吸入(连续6次,每日1次)方法制作发育期大鼠惊厥模型.逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)检测各组动物反复惊厥后6 h及1、3、7 d时海马组织caspase-1 mRNA的表达,同时观察脑含水量的变化和光镜下海马区神经元病理改变,并对脑损伤进行病理半定量积分.结果:川芎嗪干预组各时间点caspase-1 mRNA表达较惊厥组均显著下调,脑含水量(7 d时除外)和脑损伤积分显著降低(P均<0.01),海马神经元水肿、变性、坏死均明显减轻.结论:川芎嗪能有效减轻惊厥性脑水肿和海马神经元病理损伤,其机制可能与抑制海马caspase-1 mRNA异常表达有关.
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Syk对高糖诱导的H9c2心肌细胞凋亡的影响及其机制研究
目的 探讨脾酪氨酸激酶(Syk)对高糖诱导的H9c2心肌细胞凋亡的影响及其机制.方法 将体外培养的H9c2心肌细胞分为5组:对照组(5.5 mmol/L葡萄糖,NG组)、高糖组(33 mmol/L葡萄糖,HG组)、Syk抑制剂对照组(5.5 mmol/L葡萄糖+1μmol/L BAY,NG+ BAY组)、Syk抑制剂高糖组(33 mmol/L葡萄糖+1μmol/L BAY,HG+ BAY组)、甘露醇高渗透压对照组(5.5 mmol/L葡萄糖+27.5 mmol/L甘露醇,OC组).采用Western印迹方法检测磷酸化Syk(p-Syk)、cleaved-caspase-1及Bax、Bcl-2的蛋白水平;逆转录PCR检测caspase-1、Bax、Bcl-2 mRNA的表达;流式细胞仪检测H9c2心肌细胞凋亡率;MTT比色法检测细胞活力.结果 与NG组相比,HG组H9c2心肌细胞活力下降(F=37.3,P<0.05)、凋亡率增加(F=46.5,P<0.05),OC组、NG+ BAY组细胞凋亡率与细胞活力差异均无统计学意义(P均>0.05);且HG组p-Syk、cleaved-caspase-1及Bax表达增加,Bcl-2表达降低(F=8.4、80.5、7.6、37.4,P均<0.05),caspase-1及Bax mRNA表达升高,Bcl-2 mRNA表达降低(F=130.7、17.8、7.18,P均<0.05);与HG组相比,HG+ BAY组细胞活力升高(F=37.3,P <0.05)、细胞凋亡率降低(F=46.5,P<0.05),且cleaved-caspase-1及Bax表达降低,Bcl-2表达水平升高(F =80.5、7.6、37.4,P均<0.05),caspase-1及Bax mRNA表达降低,Bcl-2 mRNA表达升高(F=130.7、17.8、7.18,P均<0.05).结论 在高糖条件下,Syk可诱导心肌细胞凋亡,其作用是通过调控Bax、Bcl-2的表达.
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炎症小体与自噬相互调控关系研究进展
炎症小体作为重要的固有免疫成分,可通过外源性病原体相关分子模式(PAMPs)和内源性损伤相关分子模式(DAMPs)激活.炎症小体的激活涉及蛋白复合物的形成和寡聚化,引起caspase-1激活,导致促炎因子IL-1β和IL-18释放.目前,自噬被认为是炎症小体的主要调节器.细胞自噬参与细胞稳态,清除损伤的细胞器(例如线粒体)和胞内病原体的重要的细胞内过程.深入研究炎症小体与自噬相互调控机制,对认识炎症性疾病的发生发展非常重要.
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大鼠脊髓缺血再灌注损伤后神经细胞凋亡及Caspase-1、Caspase-3的表达
目的 观察大鼠脊髓缺血再灌注损伤后神经细胞凋亡及Caspase-1、Caspase-3的表达.方法48只成年健康Wistar大鼠,采用Naslund腹主动脉阻断法制作脊髓缺血再灌注损伤模型.随机分为空白对照组(n=6)、假手术组(n=6)和损伤组(n=36),观察脊髓缺血再灌注损伤后,脊髓的病理变化、细胞凋亡及Caspase-1、Caspase-3的表达变化的规律.结果观察脊髓缺血再灌注损伤后Caspase-1阳性细胞在损伤后12h表达明显,1d损伤区域及周边出现表达高峰.Caspase-3阳性细胞在损伤后12h表达明显,2d损伤区域及周边出现表达高峰.TUNEL阳性细胞也在脊髓损伤后12h表达明显,2d出现表达高峰.空白对照组、假手术组:Caspase-1、Caspase-3免疫组化少有表达,少见TUNEL阳性细胞.结论脊髓缺血再灌注损伤后存在神经细胞凋亡,Caspase-1、Caspase-3均参与损伤的调节.
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NLRP3/Caspase-1炎性体通路在临床慢性根尖周炎病变组织中的表达
目的 探讨临床慢性根尖周炎病变组织中NLRP3/Caspase-1炎性体通路的表达情况.方法 收集2013年10月至2014年4月在大连医科大学附属口腔医院就诊的因慢性根尖周病需行根尖外科手术治疗或需拔牙的患者20例,取患者牙周组织作为根尖周炎病组;正畸治疗需要拔除的健康恒牙患者,搔刮拔除后的牙齿根尖周组织,作为对照组.通过Real-time qPCR及免疫组织化学的方法检测NLRP3、Caspase-1、IL-B mR-NA及蛋白的表达情况,并对NLRP3、Caspase-l、IL-B的蛋白表达进行相关性分析.结果 NLRP3、Caspase-1及IL-1β在根尖周炎病组中的mRNA及蛋白表达量均明显高于对照组,差异有显著性意义(P＜0.05).根尖周炎病组织内NLRP3、Caspase-1、IL-β阳性细胞主要位于中性粒细胞、淋巴细胞及浆细胞中,其中NLRP3、Caspase-1主要表达于胞浆,IL-1β可表达于胞浆与胞核.相关性分析结果显示,NLRP3与Caspase-l的表达存在着中度相关性,r=0.733;IL-1β与NLRP3及Caspase-1的表达存在着低度相关性,r=0.378及r=0.341,P均＜0.05.结论 NLRP3炎性体在人的慢性根尖周炎症中表达增高.
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炎性体的研究进展
固有免疫系统通过模式识别受体( Pattern-recognition receptor,PRRs)识别病原相关分子模式( Pathogen associated molecular pattern,PAMP)或者损伤相关分子模式( Damage-associated molecular patterns,DAMP)来识别和清除外源性病原微生物和自身细胞释放的内源性分子.PRRs主要包括Toll样受体( Toll-like receptor,TLR)、NOD样受体(Nucleotide-binding oligomerization domain like receptor,NLR)、RIG样受体(Retinoicacid-inducible gene-like helicase,RLH)和C型植物血凝素受体(C-type lectin receptors,CLR).其中NLR感受病原体及危险信号后可组装形成炎性体;炎性体( Inflammasome)是一种细胞内大分子量的多蛋白复合体,能够激活炎性半胱天冬酶-1( Caspase-1),促进IL-1β和IL-18促炎因子的加工和成熟而发挥生物学效应,参与机体的固有免疫反应.
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Nutlin-3促进肝癌细胞SMMC-7721发生焦亡的作用
目的:探讨MDM2拮抗剂Nutlin-3促进肝癌细胞SMMC-7721发生焦亡的作用及相关机制.方法:Western blot检测细胞中活化caspase-1(p20)及IL-1β的表达,LDH法检测SMMC-7721细胞焦亡情况,ELISA检测细胞上清中IL-1β释放情况.结果:Nutlin-3提高SMMC-7721细胞活化caspase-1(p20)及IL-1β的蛋白表达水平.Nutlin-3处理显著提高了 SMMC-7721 细胞培养上清中的LDH 及IL-1β的表达水平(P<0.05).结论:Nutlin-3激活了caspase-1,诱导肝癌细胞SMMC-7721发生焦亡,并促进IL-1β释放.
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IL-1β和IL-18在鼠巨细胞病毒播散性感染中的表达及意义
目的 在整体水平观察鼠巨细胞病毒(Murine cytomegalovirus,MCMV)播散性感染时脏器病毒载量、caspase-1的活化及其下游因子IL-1β和IL-18的表达状况.方法 建立MCMV播散性感染模型,MCMV Smith株接种后第0、3、7和14天各处死4只小鼠;同时设模拟感染小鼠作为对照.标准空斑试验检测唾液腺、肺和肝组织病毒滴度;Western blot法检测脾细胞中procaspase-1及其活化形式caspase-1的表达强度;双抗体夹心ELISA法检测血清IL-1β和IL-18水平;免疫组化法检测唾液腺、肺和肝组织中IL-1β和IL-18表达状况.结果 肝组织病毒滴度于MCMV感染后3天升高,其后迅速减低,感染2周内肺组织中未检测到病毒,而唾液腺组织病毒滴度呈逐渐增高趋势;与模拟感染对照组比较,播散性感染组感染后3天脾细胞中procaspase-1和caspase-1的表达明显升高(相对吸光值均P<0.01);同时,血清IL-1β和IL-18水平升高达峰值(均P<0.01).结论 MCMV感染后炎性体活化,caspase-1表达升高;其下游信号IL-1β和IL-18成熟释放增加,并呈组织差异性表达.
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重组人促红细胞生成素对高氧脑损伤新生大鼠IL-18,Caspase-1蛋白表达的影响
[目的]探讨重组人促红细胞生成素(rEPO)对高氧脑损伤新生大鼠IL-18,Caspase-1蛋白表达的影响.[方法]选择新生Wistar大鼠随机分为空气对照组、高氧+生理盐水组及高氧+rEPO治疗组,其中高氧+ rEPO治疗组腹腔注射给予3 000 U/kg rEPO.在实验第3,7,14 d时分别取各组10只大鼠的海马组织行HE染色,观察形态学改变,采用Western blot法测定脑组织中Caspase-1及IL-18的含量.[结果] HE染色观察结果显示,高氧+生理盐水组脑组织可见不同程度的水肿、坏死及炎症反应,且随着暴露于高氧时间的延长病理改变明显加重,而高氧+ rEPO治疗组在各时间点的病理改变均较高氧+生理盐水组明显减轻.Western blot检测结果显示,与空气对照组比较,高氧+生理盐水组Caspase-1,IL-18蛋白表达量随着暴露于高氧时间的延长而升高,而高氧+rEPO治疗组蛋白表达量较高氧+生理盐水组下降,出生后第7,14d时高氧+生理盐水组与高氧+rEPO治疗组Caspase-1,IL-18蛋白表达间差异有统计学意义(P＜0.05).[结论] rEPO可减轻高氧脑水肿,抑制Caspase-1和IL-18的表达,对高氧脑损伤具有保护作用.
关键词： 高氧脑损伤 重组人促红细胞生成素 Caspase-1 IL-18 大鼠 -
NLRP3炎症小体的研究进展
固有免疫系统是机体抵抗病原体的第1道屏障,它通过引导机体产生有效的适应性免疫应答清除外来病原体以帮助机体抵抗组织损伤、代谢失调和感染.炎症小体是固有免疫的重要因素,它作为大型多蛋白复合物可识别宿主来源的危险信号分子(DAMPs)和病原体编码的病原相关分子模式(PAMPs),且可触发并激活炎症性天光氨酸激酶1(Caspase-1),介导白细胞介素1β(IL-1β)和白细胞介素18(IL-18)等炎症因子的前体形式转变为活化形式,使其成为成熟的炎症因子IL-1β和IL-18被释放到胞外,发挥促进炎症发展的作用[1].
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poly(dA∶dT)促进体外培养的人绒毛组织AIM2炎性体活化
目的:在妊娠过程中,胎盘可能暴露于多种病原微生物,威胁胎儿正常生长发育.为探讨人胎盘绒毛组织是否表达AIM2炎性体成员基因以及人胎盘组织的AIM2炎性体的活化形式.方法:以THP-1细胞来源的RNA和蛋白作为阳性对照,分别应用RT-PCR和Western blot方法检测人早孕期胎盘绒毛组织中AIM2炎性体两个相关基因AIM2和ASC的表达.分离和体外培养人胎盘绒毛膜组织,并用不同浓度的poly(dA∶dT)进行转染,处理24小时后,分别收集组织培养上清和蛋白裂解液,Western blot检测蛋白裂解液中caspase-1的活化,ELISA检测培养上清中IL-1β的分泌.结果:RT-PCR和Western blot结果均显示人早孕期胎盘绒毛组织组成性表达AIM2炎性体相关基因AIM2和ASC.同时,体外培养的人胎盘绒毛组织在转染5μg/mL poly(dA∶dT)后,caspase-1剪切片段pl0显著增多,培养上清中IL-1β分泌也显著增多(P＜0.01).结论:人胎盘绒毛组织存在功能性的AIM2炎性体,能够被胞内双链DNA活化.
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胎膜早破孕妇血清Caspase-1、lL-1β与lL-18的测定及意义
目的:测定胎膜早破孕妇血清中Caspase-1、IL-1β与IL-18的水平,并分析其在胎膜早破发病中的意义.方法:用ELSIA法对35例胎膜早破孕妇和30例正常孕足月妇女血清中Caspase-1、IL-1β与IL-18进行测定.结果:与正常孕足月组相比,胎膜早破组血清中的Caspase-1、IL-1β与IL-18水平均明显高,差异有统计意义(P<0.05);胎膜早破妇女血清中Caspase-1与IL-1β呈正相关(P<0.01);也与IL-18呈正相关(P<0.01).结论:Caspase-1、IL-1β与IL-18参与了胎膜早破的发病过程.
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炎性小体激活与细胞焦亡的研究进展
细胞焦亡是一种依赖天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶1(cysteinyl aspartate specific proteinase 1,caspase-1)/caspase-11的程序性细胞死亡方式.炎性小体的激活在细胞焦亡过程中扮演重要角色.当病原体入侵时,核苷酸结合寡聚化结构域样受体(nucleotide-binding oligomerization domain-like receptor,NLR)和黑色素瘤缺乏因子2(absent in melanoma 2,AIM2)等胞内模式识别受体(pattern recognition receptor,PRR)与相应配体结合,导致炎性小体多蛋白复合物组装和caspase-1/caspase-11激活,进而诱导细胞焦亡发生.深入研究炎性小体激活和细胞焦亡的相关机制,对认识炎症性疾病的发生发展非常重要.本文就炎性小体激活与细胞焦亡的研究进展进行综述.
关键词： 细胞焦亡 炎性小体 Caspase-1 caspase-11 -
Caspase-1激活在重症急性胰腺炎发病机制中的作用
近来证实IL-1β在急性胰腺炎时局部和全身炎症反应过程中起着关键性作用.IL-1β分泌依赖于caspase-1的激活.本文阐述caspase-1激活的细胞因子在重症急性胰腺炎发病过程中的作用机制以及caspase-1抑制剂在重症急性胰腺炎防治中的应用,为SAP治疗提供一个新的途径.
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转导Caspase-1基因对人胃癌细胞药物敏感性的影响
许多研究表明.化学药物对敏感肿瘤细胞有促凋亡作用[1,2]胃癌的发生发展与肿瘤细胞凋亡受抑有关,而且胃癌细胞对化疗药物的敏感性差.Caspase-1基因是哺乳动物细胞促凋亡基因.转染该基因可使肿瘤细胞的增殖受抑,但对化疗药物的敏感性如何尚未见报道.为全面了解转导Caspase-1基因后肿瘤细胞对化疗药物的敏感性,本实验观察了4种化疗药物对转染Caspase-1基因的胃癌细胞的杀伤作用.
