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滋阴清热方对系统性红斑狼疮小鼠细胞焦亡相关因子的影响
目的 探讨滋阴清热方治疗系统性红斑狼疮的可能作用机制.方法 30只狼疮鼠随机分为中药组、脂多糖组和模型组各10只,另以正常C57BL/6J健康小鼠10只为空白组.中药组给予滋阴清热方20g/(kg·d)灌胃,每日1次;脂多糖组给予脂多糖8 mg/kg腹腔注射,2天1次;模型组和正常组给予等容积灭菌蒸馏水灌胃,每日1次,各组均干预6周.检测各组小鼠肾组织半胱天冬氨酸蛋白酶1(Caspase-1)、白细胞介素1β (IL-1β)蛋白及核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)、Caspase-1和IL-1β mRNA表达.结果 与空白组比较,模型组小鼠肾组织Caspase-1、IL-1β蛋白表达升高,NLRP3、Caspase-1和IL-1β mRNA表达亦升高(P＜0.05).与模型组比较,中药组小鼠肾组织IL-1β蛋白及mRNA表达降低,而脂多糖组均升高(P＜0.05);中药组Caspase-1和NLRP3 mRNA表达与模型组比较差异无统计学意义(P＞0.05). 结论 滋阴清热方可降低狼疮鼠细胞焦亡炎症因子,且可能是其治疗系统性红斑狼疮的作用机制之一.
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细胞焦亡及相关疾病的研究进展
细胞焦亡是由Gasdermin蛋白介导的一种程序性炎性细胞死亡方式,分为依赖caspase-1的经典途径和依赖caspase-4/5/11的非经典途径.炎性小体的激活在此过程中扮演重要角色.细胞焦亡参与肾脏疾病、动脉粥样硬化、神经系统疾病、感染性疾病等的发生发展,并发挥重要作用.通过对细胞焦亡作用机制及相关疾病的研究,为临床疾病的防治提供新思路.
关键词： 细胞焦亡 炎性小体 caspase-1/4/5/11 GSDMD -
细胞焦亡在肾脏炎性损伤中的作用研究进展
细胞焦亡(pyroptoysis)是由活化的caspase-1触发的一种特殊的细胞程序性死亡.肾脏细胞焦亡在肾损伤中发挥着重要的作用.GSDMD切割焦亡关键蛋白caspase-1引起下游炎性反应因子IL-18,IL-1β的成熟和释放引起肾脏炎性反应和细胞焦亡发生.本文从NLRP3激活导致肾脏炎性反应、GSDMD裂解引发细胞焦亡等角度,阐释NLRP3-caspase-1-GSDMD介导的细胞焦亡在肾脏炎性反应中的作用.
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细胞焦亡与组织纤维化
细胞焦亡是一种特异性依赖caspace-1的新型细胞程序性死亡方式.相关刺激激活炎性小体并启动细胞焦亡,终致使细胞死亡并释放促炎因子IL-1β、IL-18.细胞焦亡在多种纤维化疾病中介导形成"焦亡-炎性反应-纤维化"轴样病理改变,扩大炎性级联反应,加重组织纤维化病程进程.因此,细胞焦亡的启动逐渐成为药物靶点研究的新方向.
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受体MDA5介导poly Ⅰ∶C诱导软骨细胞焦亡的机制研究
目的 探讨受体MDA5介导poly Ⅰ∶C诱导软骨细胞焦亡的分子机制,为临床治疗骨关节病提供参考. 方法 采用CCK-8法检测细胞增殖;采用流式细胞术分析细胞周期、细胞线粒体膜电位及细胞凋亡率;采用Real Time-PCR测定软骨细胞经poly Ⅰ∶C作用后相关炎性基因的表达水平. 结果 poly Ⅰ∶C抑制软骨细胞的增殖并呈时间及剂量依赖性,其中24 h、48 h的IC50分别为1.1 μg/ml和0.7 μg/ml;将细胞阻滞在sub-G0期,引起线粒体膜电位下降;显著诱导炎性细胞因子IL-6、IL-8、IL-33、TNF-α基因高表达,表达差异具有统计学意义(P＜0.05);激活细胞炎性死亡相关Caspase-1、NLRP3、IL 1β、IL-18基因表达显著升高(P＜0.05);poly I:C作用后,胞内受体MDA5高表达,为对照组的118倍,提示其可能参与软骨细胞的增殖调控及细胞焦亡过程. 结论 poly Ⅰ∶C转染软骨细胞后与MDA5受体结合,激活其下游的信号通路,促进炎症因子的转录,降低线粒体膜电位、阻滞细胞周期,进而抑制软骨细胞增殖、诱导细胞焦亡.
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细胞焦亡的分子机制及其在感染性疾病中的作用
细胞焦亡是一种特异性依赖于caspase-1和/或caspase-11活化的致炎性、程序性细胞死亡方式.模式识别受体识别胞内外致病相关的微生物成分,进而启动机体炎性体信号应答,激活细胞焦亡信号通路,释放IL-1β、IL-18等炎症因子,终诱导细胞炎性死亡.细胞焦亡与微生物感染所致多种疾病的发生发展相关联,细胞焦亡信号通路相关分子的确定,为相关疾病的治疗提供全新的药物靶点.本文就细胞焦亡的分子机制及其在微生物感染相关疾病中的作用作一综述.
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细胞焦亡在骨髓增生异常综合征发病过程中作用的研究进展
细胞焦亡(Pyroptosis)是一种新的程序性细胞死亡方式,与骨髓增生异常综合征(MDS)的发生发展密切相关.新研究表明,S100A9/TLR4,S100A9/CD33及Nox/ROS信号途径能激活氧敏感性NLRP3炎性小体,诱导造血干细胞(HSC)/造血祖细胞(HPC)发生焦亡,导致MDS患者骨髓无效造血.对细胞焦亡在MDS发病过程中的作用及分子机制的深入研究,将为MDS的诊断与治疗提供新的机遇.本文就细胞焦亡在MDS发病过程中作用及分子机制新研究进展作一综述.
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细胞焦亡的分子机制及其在病毒感染中的作用
细胞焦亡是一种新发现的细胞程序性死亡方式,兼有凋亡和坏死的特征.细胞焦亡的效应蛋白是Gasdermin-D,细胞受到刺激后,焦亡相关Caspases活化,水解Gasdermin-D,产物Gasdermin-D-N端结合到细胞膜上形成穿孔,造成细胞渗透性死亡、溶解,即发生焦亡,这个过程中伴随炎症因子的释放.本文就细胞焦亡的形态学特点、分子机制及其在病毒感染发病中作用的研究进展进行综述.
关键词： 细胞焦亡 炎症小体 Caspase-1/11 Gasdermin-D -
核转录因子-KB参与光气吸入性肺损伤NLRP3炎性小体的表达
目的 通过四氢化吡咯二硫代氨基甲酸脂(PDTC)阻断核转录因子-κB (NF-κB)信号传导通路,探讨NF-κB信号通路对光气吸入性急性肺损伤(ALI)大鼠NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3 (NLRP3)的表达和细胞焦亡的影响.方法 采用大鼠光气吸人性肺损伤动物模型.将30只大鼠随机(随机数字法)分为三组,空气对照组(吸人与光气染毒组同等流量的空气) 10只,光气染毒组(吸入8.33 mg/L纯度为100％的光气5 min) 10只,PDTC干预组(吸入8.33 mg/L纯度为100％的光气5 min,腹腔注射NF-κ B抑制剂PDTC 100 mg/kg) 10只.染毒6 h后收集血清,支气管肺泡灌洗液(BALF)和肺组织.测定中性粒细胞细胞数、蛋白含量和肺湿/干质量比(W/D).制作肺脏石蜡切片,HE染色观察形态学改变,免疫组织化学检测肺组织中NLRP3蛋白表达水平.RT-PCR方法对肺脏组织中NF-κBp65、NLRP3、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)和天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶1 (caspase-1) mRNA的水平进行半定量研究.蛋白质免疫印迹试验(Western blot)技术检测肺脏组织中NF-κ B p65、NLRP3、ASC和caspase-1的蛋白含量.采用双抗体夹心酶标免疫分析法(ELISA法)测定各组血清和BALF中IL-1 β、IL-18和IL-33水平.采用原位末端转移酶标记技术(TUNEL)法检测肺脏组织的细胞焦亡情况.结果 成功复制光气吸人性肺损伤模型.染毒6h后HE染色形态学观察发现:光气染毒组肺组织中大量炎性细胞浸润,免疫组织化学染色结果显示:光气染毒组肺组织中可见较多NLRP3阳性细胞.与空气对照组相比,光气染毒组肺脏组织中NF-κ B p65、NLRP3和caspase-1 mRNA和蛋白表达量明显升高(P＜0.05);与光气染毒组比较,PDTC干预组NF-κ B p65、NLRP3和caspase-1 mRNA和蛋白表达量明显降低,差异有统计学意义(P＜0.05).与空气对照组相比,光气染毒组血清和BALF中IL-1 β、IL-18和 IL-33蛋白含量明显升高(P＜0.05);与光气染毒组比较,PDTC干预组血清和BALF中IL-1β、 IL-18和IL-33蛋白含量明显下降,差异有统计学意义(P＜0.05).TUNEL结果提示光气染毒组肺脏组织细胞焦亡明显增多,经PDTC干预后肺脏组织细胞焦亡明显降低.结论 NF-κB信号通路促进大鼠光气吸人性ALI中NLRP3炎性小体的表达和细胞焦亡的发生,通过阻断NF-κ B信号通路可下调肺脏NLRP3炎性小体的表达,抑制细胞焦亡进而减轻急性肺损伤.
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肝衰竭过程中乙酰化调控和细胞焦亡
近年来,许多研究证实,乙酰化调控及细胞焦亡学说在肝衰竭(liver failure,LF)的发病机制中都发挥了重要作用.本文较系统地介绍了乙酰化调控及细胞焦亡相关信号通路在LF发生、发展过程中的作用及可能机制,为LF的治疗寻找新的潜在干预策略.
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视网膜损伤中细胞焦亡研究进展
细胞焦亡(pyroptosis)是特异性依赖于Caspase-1和/或Caspase-4/5/11活化的致炎性、程序性细胞死亡的一种方式,主要有经典炎性小体(inflammasome)途径和非经典炎性小体途径介导,常发生于感染性疾病、神经系统疾病和自身免疫性疾病.视网膜损伤病变中主要是经典炎性小体途径参与,而抑制炎性小体和下游分子能够减轻视网膜损伤,因此焦亡成为视网膜损伤相关疾病干预的潜在靶点.
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乌司他丁在脂多糖/尼日利亚菌素诱导的巨噬细胞焦亡中的作用
目的 探讨乌司他丁(UTI)对脂多糖(LPS)/尼日利亚菌素(nigericin)诱导的巨噬细胞焦亡的作用.方法 分离小鼠骨髓细胞,应用小鼠巨噬细胞集落刺激因子(MCSF)将其诱导分化为巨噬细胞,并分为对照组、UTI组、模型组和模型+UTI组4组.UTI组和模型+UTI组在建模前给予1000U/ml UTI预处理,其余两组给予等量PBS;模型组和模型+UTI组先用LPS 100ng/ml刺激培养4h,再加入10μmol/L尼日利亚菌素继续刺激2h;对照组及UTI组在此期间仅给予等体积PBS.采用噻唑蓝(MTT)法评价各组细胞活力;应用分光光度法检测细胞乳酸脱氢酶(LDH)释放率;Western blotting检测半胱天冬酶-1(caspase-1)及Gasdermin D蛋白(GSDMD)的表达变化;应用RT-qPCR检测白细胞介素(IL)-1β、IL-18 mRNA水平;酶联免疫吸附(ELISA)法检测细胞上清IL-1β、IL-18、肿瘤坏死因子(TNF)-α、IL-6水平.结果 与模型组比较,UTI预处理明显提高了LPS/尼日利亚菌素刺激后的巨噬细胞存活率(73.40％vs.86.30％,P<0.05),降低了LDH释放率(22.45％vs.14.80％,P<0.05),caspase-1和GSDMD片段化水平,IL-1β、IL-18 mRNA水平及蛋白分泌量,以及细胞上清TNF-α(311.30±33.02pg/mlvs.206.10±28.84pg/ml,P<0.05)和IL-6水平(212.60±32.72pg/mlvs.143.77±6.36pg/ml,P<0.05).结论 乌司他丁可抑制巨噬细胞焦亡,降低炎症反应.
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细胞焦亡在肾脏疾病中的作用
细胞焦亡是一种依赖于半胱天冬氨酸蛋白酶caspase-1/4/5/11且由GSDMD介导并伴有炎性介质释放的程序性细胞死亡.NLRP3炎性小体调控细胞焦亡并促使炎性因子的活化与释放.NLRP3炎性小体调控的细胞焦亡参与多种肾脏疾病的病理生理过程.本文就NLRP3-caspase-1介导的细胞焦亡在肾脏疾病中的作用研究迸展做一简述.
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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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线粒体DNA介导细胞焦亡放大肺泡巨噬细胞炎症反应
目的 观察线粒体DNA(mtDNA)对脂多糖(LPS)诱导的大鼠肺泡巨噬细胞炎症反应的放大作用,并初步探讨其可能机制.方法 提取SD大鼠肝脏组织mtDNA,采用超微量分光光度计及1%琼脂糖凝胶电泳检测其浓度及质量.分离和培养SD大鼠肺泡巨噬细胞,取处于对数生长期的细胞,并将其分为磷酸盐缓冲液(PBS)对照组、LPS组、mtDNA组和LPS+mtDNA组4组,前3组分别在肺泡巨噬细胞培养基中加入等体积的PBS、LPS 1 mg/L或mtDNA 10 mg/L刺激6 h和12 h;LPS+mtDNA组在肺泡巨噬细胞培养基中加入1 mg/L LPS刺激6 h后再加入10 mg/L mtDNA共同刺激6 h.采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测细胞上清液中白细胞介素-1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)含量;采用蛋白质免疫印迹试验(Western Blot)检测细胞焦亡关键蛋白Gasdermin D(GSDMD)的表达.结果 ① 所提取的大鼠肝脏组织mtDNA在波长260 nm和280 nm处的吸光度比值(A260/280)介于1.8~2.0,琼脂糖凝胶电泳可见大小约16 kb的单一条带.② LPS、mtDNA分别刺激肺泡巨噬细胞6 h和12 h后IL-1β、TNF-α含量均较PBS组明显升高.LPS刺激6 h后再加入mtDNA共同刺激6 h组IL-1β含量较LPS 12 h组进一步升高(ng/L:366.27±23.35比154.70±23.32,1<0.01),而TNF-α含量与LPS 12 h组相比差异无统计学意义(ng/L:836.13±25.01比802.67±30.48,1>0.05).③ LPS组、mtDNA组、LPS+mtDNA组GSDMD蛋白表达均较PBS组明显升高(GSDMD/β-actin:1.77±0.05、1.65±0.04、2.40±0.05比1.00±0.02,均1<0.01),且LPS+mtDNA组GSDMD蛋白表达较LPS组进一步升高(1<0.01).结论 mtDNA对LPS诱导的大鼠肺泡巨噬细胞炎症反应具有放大作用,其机制可能与mtDNA增加细胞焦亡有关.
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炎性体抗病毒信号通路与宫颈癌
炎性体是存在于免疫活性细胞内的大分子、多蛋白复合体,能够感受细菌、病毒等外在病原体的刺激激活半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶1(caspase-1),促进白细胞介素1β(IL-1β)和IL-18前体的加工成熟,参与机体炎性反应与免疫应答,诱导一种特殊的细胞死亡,即细胞焦亡(pyroptosis).细胞焦亡是一种不同于凋亡和坏死的程序性细胞死亡形式,其特点为细胞在死亡过程中发生渗透性崩解,释放大量的炎性细胞因子,对邻近细胞产生促炎效应,快速启动天然免疫,能够对抗肿瘤的形成.综述近年炎性体抗病毒信号通路与宫颈癌相关的研究进展.
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细胞焦亡的研究进展
细胞焦亡(pyroptosis)是促炎形式的程序性细胞死亡,并且依赖于半胱氨酸天冬氨酸特异性蛋白酶(caspases)活性.由caspases通过切割gasermin D(GSDMD)的氨基端和羧基端的连接体调控,后者移位到膜上并穿孔,诱导水分渗透,细胞肿胀并释放炎性因子,继而发生细胞焦亡.细胞焦亡的形态学特征、发生及调控机制等均不同于凋亡、坏死等其他细胞死亡方式,其是机体一种重要的天然免疫反应,在抗击感染以及疾病中均有重要作用.通过对细胞焦亡的更深入研究,可以认知其在相关疾病中的作用,为临床提供新的治疗思路.
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NLRP3炎症小体在糖尿病大鼠心肌缺血再灌注时细胞焦亡中的作用
目的 评价NOD样受体蛋白3(NLRP3)炎症小体在糖尿病大鼠心肌缺血再灌注时细胞焦亡中的作用.方法 SPF级雄性SD大鼠,6～8周龄,体重210～230 g,取1型糖尿病造模成功的大鼠42只,采用随机数字表法分为4组:假手术组(DS组,n=6)、心肌缺血再灌注组(DI/R组,n=12)、心肌缺血再灌注+caspase-1抑制剂Ac-YVAD-CMK组(DI/R+Ac组,n=12)和心肌缺血再灌注+NLRP3抑制剂BAY1 1-7082组(DI/R+BAY组,n=12);取非糖尿病大鼠18只,采用随机数字表法分为2组:假手术组(S组,n=6)和心肌缺血再灌注组(I/R组,n=12).1型糖尿病造模成功后8周时采用结扎左冠状动脉前降支30 min再灌注120 min的方法建立心肌缺血再灌注损伤模型.于再灌注前10 min时DI/R+Ac组和DI/R+BAY组分别腹腔注射Ac-YVAD-CMK 1.5 mg/kg和BAY11-7082 5 mg/kg.于再灌注结束即刻采用TTC法检测心肌梗死面积百分比,采用ELISA法检测血清CK-MB和LDH活性,透射电镜观察心肌超微结构,采用Western blot法检测心肌NLRP3、pro-caspase-1、caspase-1、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)和IL-1β的表达水平.结果 与S组或DS组比较,I/R组或DI/R组血清CK-MB和LDH活性升高,心肌NLRP3、pro-caspase-1、caspase-1、ASC和IL-1β表达上调(P＜0.05).与DI/R组比较,I/R组心肌梗死面积百分比、血清CK-MB和LDH活性降低,心肌NLRP3、pro-caspase-1、caspase-1、ASC和IL-1β表达下调;DI/R+Ac组心肌梗死面积百分比、血清CK-MB和LDH活性降低,心肌pro-caspase-1、ASC和IL-1β表达下调;DI/R+BAY组心肌梗死面积百分比、血清CK-MB和LDH活性降低,心肌NLRP3、procaspase-1、caspase-1、ASC和IL-1β表达下调(P＜0.05),心肌病理学损伤减轻.结论 糖尿病大鼠心肌 缺血再灌注时细胞焦亡的机制可能与NLRP3炎症小体活化有关.
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细胞焦亡与相关疾病的研究进展
细胞焦亡是新近发现的一种程序性细胞死亡形式,通过不同激活途径在多种疾病的发病及疾病演进中起重要作用.随着研究的深入,目前细胞焦亡在心血管疾病、肿瘤、感染性疾病及自身免疫性疾病中的作用备受关注.本文旨在探讨细胞焦亡与相关疾病关系的研究进展,为进一步阐明疾病的发病机制提供新思路,为获得有效的防治措施提供可能.
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CD4+ CD25+调节性T细胞对ox-LDL诱导的小鼠巨噬细胞焦亡的影响
目的 研究CD4+ CD25+调节性T细胞对小鼠巨噬细胞氧化型低密度脂蛋白(ox-LDL)诱导的巨噬细胞焦亡的影响和可能作用机制.方法 磁性细胞分离器(MACS)分离CD4+ CD25+调节性T细胞及CD4+ CD25+ T细胞,在ox-LDL作用下,将巨噬细胞分别与CD4+ CD25+调节性T细胞、CD4+ CD25+ T细胞共培养24 h.检测细胞caspase-1活性;乳酸脱氢酶(LDH)流出及Cace-in AM/EthDⅢ染色检测细胞死亡;TUNEL染色检测TUNEL阳性细胞;ELISA检测白细胞介素(IL)-1β和IL-18水平.结果 与对照组比较,ox-LDL可诱导巨噬细胞caspase-1活性明显增加(P＜0.001),使巨噬细胞LDH流出增加(P＜0.001),Cacein AM/EthDⅢ染色死亡细胞明显增加(P＜0.001),可诱导巨噬细胞TUNEL阳性细胞增加(P＜0.05),促进巨噬细胞分泌IL-1β及IL-18(P＜0.001);与ox-LDL组比较,CD4+ CD25-调节性T细胞可显著抑制ox-LDL诱导的巨噬细胞caspase 1活性(P＜0.001),使巨噬细胞LDH流出减少(P＜0.001),Cacein AM/EthDⅢ染色死亡细胞明显减少(P＜0.001),抑制巨噬细胞TUNEL阳性细胞数量(P＜0.01),减少巨噬细胞分泌IL-1β及IL-18(P ＜0.001).结论 ox-LDL可诱导小鼠巨噬细胞发生焦亡;CD4+ CD25+调节性T细胞可显著抑制ox-LDL诱导的巨噬细胞焦亡,此机制可能是CD4+ CD25+调节性T细胞抗AS作用机制之一.
