第一部分UMSCs联合GM1对创伤性脑损伤大鼠神经再生作用目的:探究人脐带间充质干细胞(umbilical cord mesenchymal stem cells,UMSCs)联合单唾液酸神经节苷脂(Monosialotetrahexosy1 ganglioside,GM1)对创伤性脑损伤(traumatic brain injury,TBI)大鼠神经再生作用。方法:健康成年雄性SD大鼠共70只,采用大鼠液压脑损伤装置构建TBI模型,造模后7d共存活56只,按随机数字表法将其随机分为GM1+UMSCs组(A7d、A14d)、UMSCs组(B7d、B14d)、GM1组(C7d、C14d)和NS组(D7d、D14d)8组,每组7只,于TBI后第7天分别给予GM1+UMSCs、UMSCs、GM1及NS治疗,于治疗后7d和14d进行神经功能严重度评分(modified neurological severity scores,m NSS)后给予断头处死留取损伤区脑组织标本,免疫荧光和western blot检测神经元样细胞相关标记物NE、β-tublinⅢ、NF-200及MAP-2的表达,HE染色和LFB染色检测分别用于损伤空洞分析及髓鞘保护和再生情况分析,了解UMSCs联合GM1对创伤性脑损伤大鼠神经再生的影响。结果:UMSCs移植后7d和14d,Western Blot和免疫荧光结果显示GM1+UMSCs组、GM1组和UMSCs组NE、NF-200、MAP-2、β-tubulinⅢ蛋白表达量较NS组增加,GM1+UMSCs组各蛋白在UMSCs移植7d左右表达最显著(P<0.05),14d时表达明显降低,其中NF-200和β-tubulinⅢ无明显统计学差异(P>0.05),且GM1+UMSCs组m NSS评分最低,神经功能恢复最明显(P>0.05),HE和LFB染色结果显示7d GM1+UMSCs组空洞最少,髓鞘致密,间隙小,其余各组无明显差别,14d NS组空洞最多,髓鞘疏松,间隙最大,其余各组无明显差别。结论:1.UMSCs联合GM1很可能协同作用共同促进UMSCs分化或分泌相关细胞因子激活内源性神经干细胞分化为神经元样或神经胶质样细胞,减少空洞形成和髓鞘破坏,促进神经网络重建参与损伤区的修复;2.7d可能是GM1联合UMSCs对TBI大鼠的最佳干预效果时间窗。第二部分UMSCs联合GM1对创伤性脑损伤大鼠损伤局部小胶质细胞极化的调节作用目的:探究人脐带间充AZD2281生产商质干细胞(UMSCs)联合单唾液酸神经节苷脂(GM1)对创伤性脑损伤大鼠小胶质细胞极化的调节作用。方法:健康成年雄性SD大鼠共70只,采用大鼠液压脑损伤装置构建TBI模型,造模后7d共存活56只,按随机数字表法将其随机分为GM1+UMSCs组(A7d、A14d)、UMSCs组(B7d、B14d)、GM1组(C7d、C14d)和NS组(D7d、D14d)8组,每组7只,于TBI后第7天分别给予GM1+UMSCs、UMSCs、GM1及NS治疗,于治疗后7d和14d进行神经功能严重度评分(m NSS)后给予断头处死留取损伤区脑组织salivary gland biopsy标本,免疫荧光、PCR和western blot检测小胶质细胞极化标志物CD163和i NOS的表达,western blot检测TLR4信号通路中关键蛋白TLR4和My D88的表达,了解UMSCs联合GM1对创伤性脑损伤大鼠小胶质细胞极化的调节作用及可能机制。结果:UMSCs移植后7d和14d,PCR、Western Blot和免疫荧光结果显示GM1+UMSCs组、GM1组和UMSCs组CD163蛋白表达量较NS组上调,i NOS蛋白表达量较NS组下调,TLR4信号通路中关键蛋白TLR4和My D88的表达水平显著降低,GM1+UMSCs组蛋白表达变化最显著,其中UMSCs移植后7d的变化最明显,且GM1+UMSCs组m NSS评分最低,神经功能恢复最明显,P<0.05。结论:1.UMSCs联合GM1很可能通过协同调控小胶质细胞极化状态共同减轻TBI的神经炎症和继发性神经退行性变;2.7d可能是GM1联合UMSCs对TBI大鼠的最佳干预效果时间窗;3.TLR4信号通路是UMSCs联合GM1协同调控小胶质细胞极化状态的可能机制。第三部分UMSCs联合GM1对创伤性脑损伤大鼠损伤局部炎性微环境的调节CB-839小鼠作用目的:探究人脐带间充质干细胞(UMSCs)联合单唾液酸神经节苷脂(GM1)对创伤性脑损伤大鼠损伤局部免疫炎性微环境的影响。方法:健康成年雄性SD大鼠共70只,采用大鼠液压脑损伤装置构建TBI模型,造模后7d共存活56只,按随机数字表法将其随机分为GM1+UMSCs组(A7d、A14d)、UMSCs组(B7d、B14d)、GM1组(C7d、C14d)和NS组(D7d、D14d)8组,每组7只,于TBI后第7天分别给予GM1+UMSCs、UMSCs、GM1及NS治疗,于治疗后7d和14d进行神经功能严重度评分(m NSS)后给予断头处死留取损伤区脑组织标本,应用免疫组化、RT-PCR、ELISA检测损伤局部炎性反应情况、免疫调节相关分子的表达,应用westernblot检测NF-κB/IκBα信号通路关键蛋白的表达,了解UMSCs联合GM1对创伤性脑损伤大鼠损伤局部免疫炎性微环境的影响及可能机制。结果:UMSCs移植后7d和14d,免疫组化、RT-PCR、ELISA结果显示损伤局部炎症因子MPO、ICAM-1、ED-1 GM1+UMSCs组表达降低,GM1组、UMSCs组及NS组表达无明显差别,各组之间无明显差别。损伤局部免疫调节相关因子GM1+UMSCs组IL-6表达降低,TGF-β表达升高,其他组无明显差别,ELISA检测COX-2表达下调,RT-PCR检测COX-2表达无明显差别,IDO各组无明显差别。14d较7d IL-6,TGF-β表达幅度下降,但趋势基本一致。TBI大鼠模型中p65和IκBα的表达上调,GM1+UMSCs组p-p65和p-IκBα的表达明显下调,MPO、ICAM-1、ED-1、IL-6、TGF-β、COX-2等因子GM1+UMSCs组表达变化最显著,其中UMSCs移植后7d的变化最明显,且GM1+UMSCs组m NSS评分最低,神经功能恢复最明显,P<0.05。结论:1.UMSCs联合GM1很可能协同调控创伤性脑损伤大鼠损伤局部免疫炎性微环境共同减轻TBI的继发性神经炎症和神经退行性变;2.7d可能是UMSCs联合GM1对TBI大鼠的最佳干预效果时间窗;3.NF-κB/IκBα信号通路是协同调控创伤性脑损伤大鼠损伤局部免疫炎性微环境的可能机制。
利多卡因对氧糖剥夺/复氧诱导神经细胞损伤的影响及机制
目的 探讨利多卡因对氧糖剥夺/复氧(OGD/R)诱导神经细胞损伤的影响及其作用机制。方法 常规培养大寻找更多鼠肾上腺嗜铬细胞(PC12细胞),将培养好的细胞随机分为对照组、模型组、低浓度组、中浓度组、高浓度组、miR-NC+模型组、miR-125b-5p+模型组、anti-miR-NC+高浓度组、anti-miR-125b-5p+高浓度组。对照组常规培养;模型组用OGD/R诱导建立细胞损伤模型;低浓度组、中浓度组、高浓度组分别加入2.5、5、10μmol/L利多卡因培养24 h后进行OGD/R处理;miR-NC+模型组、miR-125b-5p+模型组分别转染miR-NC、miR-125b-5p mimics后,进行OGD/R处理;anti-miR-NC+高浓度组、anti-miR-12HIV infection5b-5p+高浓度组分别转染anti-miR-NC、anti-miR-125b-5p加入浓度为10μmol/L利多卡因培养24 h,然后进行OGD/R处理。用MTT法检测细胞活力[吸光度值(A值)],流式细胞术检测细胞凋亡率,实时荧光定量PCR法检测miR-125b-5p表达,Western blotting法检测凋亡相关蛋白[剪切的半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶3(Cleaved-caspase-3)、Bcl2关联X蛋白(Bax蛋白)]、磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt)信号通路相关蛋白(p-PI3K、p-Akt蛋白)表达,用微板法、WST-1法及钼酸铵法检测氧化应激相关指标[丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)]。结果 与对照组比较,模型组细胞活力低(P<0.05);与模型组比较,低浓度组、中浓度组、高浓度组细胞活力高(P均<0.05);不同浓度组细胞活力(A值)比较差异有统计学意义(P均<0.05)。与对照组比较,GSK J4分子式模型组细胞凋亡率,Cleaved-caspase-3、Bax相对表达量,MDA水平高(P均<0.05),SOD、CAT水平低(P均<0.05);与模型组比较,低浓度组、中浓度组、高浓度组细胞凋亡率,Cleaved-caspase-3、Bax蛋白相对表达量,MDA水平低,SOD、CAT水平高(P均<0.05);低浓度组、中浓度组、高浓度组细胞凋亡率,Cleaved-caspase-3、Bax蛋白相对表达量,MDA水平依次降低(P均<0.05),SOD、CAT水平依次升高(P均<0.05)。与对照组比较,模型组miR-125b-5p相对表达量低(P<0.05);与模型组比较,低浓度组、中浓度组、高浓度组miR-125b-5p相对表达量高(P均<0.05);低浓度组、中浓度组、高浓度组miR-125b-5p相对表达量依次升高(P均<0.05)。与miR-NC+模型组比较,miR-125b-5p+模型组细胞活力(A值)高,细胞凋亡率及Cleaved-caspase-3、Bax蛋白相对表达低,MDA水平低,SOD、CAT水平高(P均<0.05)。与anti-miR-NC+高浓度组比较,anti-miR-125b-5p+高浓度组细胞活力(A值)低,细胞凋亡率及Cleaved-caspase-3、Bax蛋白相对表达量高,MDA水平高,SOD、CAT水平低(P均<0.05)。结论 利多卡因可通过上调miR-125b-5p表达促进OGD/R诱导的神经细胞增殖,抑制细胞凋亡及氧化应激反应,其作用机制可能与激活PI3K/Akt信号通路有关。
丁香酚/改性聚乙烯醇抗菌复合膜的制备与性能
活性包装可通过释放功能性物质购买Canagliflozin而CP-456773 IC50提高食品的防腐保鲜性能,以延长食品的货架期。Immunotoxic assay聚乙烯醇(PVA)由于其优异的综合性能在包装领域备受关注,但其强亲水性使其存在耐水性差、机械性能弱等问题。据此,本研究选用纤维素纳米纤维(CNF)复合PVA,进而通过柠檬酸(CA)交联,制备PVA-CC成膜基材;再将天然植物精油丁香酚(EUG)作为抗菌模板分子载入到PVA-CC聚合物网络中,制备了具有抗菌活性的复合膜PVA-CCE。通过对复合膜的结构和性能进行一系列的表征与测试发现,该复合膜具有良好的机械性能、耐水性、热稳定性和抗菌性。经过CA交联后的复合膜PVA-CCE在水中的溶胀率可从原来的495.74%降低至72.00%,耐水性得到了显著提升;并且与纯的PVA膜相比,该复合膜的熔融温度降低了11℃,分解温度提高了20℃,这说明经过CA共价交联后PVA的加工性能得到改善。同时,复合膜中存在游离的CA能够降低分子间的作用力而起到增塑作用,并可以与EUG协同抗菌增强复合膜的抗菌效果。这些实验结果表明,复合膜PVA-CCE在活性包装领域具有十分广泛的应用前景。
人兽共患羊传染性脓疱病疑似疫情的病原鉴定及其致病性分析
为确定呼和浩特市某规模化羊场发生的一起人兽共患羊口疮(orf)疑似疫情的病原,本研究从采自病羊和疑似感染人员的皮肤病损组织中成功分离到病毒,通确认细节过电镜观察、PCR和间接免疫荧光试验确诊为羊口疮病毒(ORFV)。对该分离株的B2L、ORFV121基因进行克隆测序,并与其他ORFV毒株进行遗传相关性分析,同时对采自1例病羊的样品进行病理组织学观察,最后采用兔体感染模型对此次人源分离株和羊源分离株的致病性进行分析。结果显示,本研究所涉规模羊场发生的人兽共患羊口疮疑似疫情确为orf田间野毒株引发,且感染致病力较强。患病羊除了嘴唇、口鼻部等处皮肤组织表现结痂、脓疱和花椰菜样等常见病症外,部分患病羊的外阴、乳房、蹄甲边缘皮肤renal Leptospira infection组织出现增生、皲获悉更多裂和结痂病变,且有些患病羊的消化道(如瘤胃、网胃)黏膜组织也出现溃疡和丘疹样病灶。测序分析显示,本研究中羊源、人源2个分离株的B2L和ORFV121基因不存在差异,表明它们来自于同一ORFV毒株的感染,且与疫苗株ORFV D1701的亲缘关系较近。兔体感染试验证实该毒株毒力较强(TCID_(50)为10~(5.0)/m L)。
127例幽门螺杆菌感染与牙周炎的相关性分析
目的 对127例幽门螺杆菌感染情况及牙周状况进行调查,分析牙周炎、口腔幽门螺杆菌和胃幽门螺杆菌三者之间的相关性。方法 将2021年12月—2022年6月Transiliac bone biopsy于南通市中医院或南通市第三人民医院采用C14-尿素呼气试验方法检测胃幽门螺杆菌者,按照纳入排除标准并遵循LBH589小鼠自愿参与原则,纳入127例填写调查问卷并进行口腔幽门螺杆菌检测及牙周状况检查。应用统计SPSS 20.0软件分析数据。结果 127例患者中口腔幽门螺杆菌与胃幽门KD025试剂螺杆菌感染相关(P<0.05),口腔幽门螺杆菌感染与牙周状况亦具有关联性(P<0.05),中重度牙周炎患者与非中重度牙周炎者相比,胃幽门螺杆菌感染率有增高趋势,但尚无统计学差异(P>0.05)。总人群的多元Logistic回归结果提示:口腔幽门螺杆菌是胃幽门螺杆菌感染的危险因素。结论 口腔幽门螺杆菌与胃幽门螺杆菌感染密切关联,中重度牙周炎可增加幽门螺杆菌的感染率。
幽门螺杆菌感染性慢性胃炎模型小鼠肠道各区域的菌群分布特征及其机制
目的3-MA体外:探讨selleck NMR幽门螺杆菌(Hp)感染性慢性胃炎模型小鼠肠道各区域菌群种类、特征和菌群差异,并阐明其相关机制。方法:30只C57BL/6小鼠随机分为对照组和感染组,每组15只。对照组小鼠以生理盐水灌胃,感染组小鼠以浓度为1×109Medical geographyCFU·mL-1的Hp菌悬液灌胃,确认建模成功后采集2组小鼠的十二指肠、空肠和结肠内容物提取总DNA,PCR法扩增,采用高通量测序技术对样本16SrRNAV3-V4区进行测序,通过α和β多样性分析对照组和感染组小鼠肠道菌群的特征、差异和多样性。结果:2组样本聚类分析共产生的操作单元分类(OTU)数目为211个。在门水平,2组样本主要有厚壁菌门、拟杆菌门、放线菌门、变形菌门和疣微菌门5个优势菌门;与对照组比较,感染组小鼠十二指肠、空肠和结肠中的放线菌门丰度明显降低(P<0.05)。在属水平,2组样本主要有乳酸菌属、葡萄球菌属、梭状芽孢杆菌属ⅩⅣa菌属、Turicibacter菌属、阿克曼菌属、双歧杆菌属、Saccharibacteria-genera-incertae-sedis菌属、巴恩斯氏菌属、脱硫弧菌属、另枝菌属和支原体等21个优势菌属;与对照组比较,感染组小鼠十二指肠和结肠中的乳酸菌属及双歧杆菌属丰度明显降低(P<0.05),支原体丰度明显升高(P<0.05)。OTU主成分分析(PCA),2组间主成分比较差异无统计学意义(P>0.05)。Alpha多样性分析,shannon指数,对照组与感染组小鼠的十二指肠和空肠菌群多样性比较差异有统计学意义(P<0.01),感染组菌群多样性降低;simpson指数,对照组与感染组小鼠的十二指肠、空肠和结肠菌群多样性比较差异有统计学意义(P<0.05),感染组菌群多样性降低。Welch’s t-test分析,2组小鼠肠道各区域多数菌群丰度比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论:Hp感染性慢性胃炎小鼠肠道各区域中菌群种类和特征发生改变,益生菌丰度降低,支原体丰度升高,其机制可能与Hp的定植改变肠道微环境有关。
基于PKCβⅡ/NOX2/ROS信号通路探讨柴胡三参胶囊对心肌缺血再灌注损伤大鼠的保护作用
基于氧化应激介导的程序性细胞死亡探讨心肌缺血再灌注损伤的发病机制,及基于PKCβⅡ/NOX2/ROS信号通路探讨柴胡三参胶囊调节心肌缺血再灌注损伤的机制及作用靶点。结扎左前降支建立心肌缺血再灌注损伤大鼠模型,随机分为6组:假手术组,模型组,柴胡三参胶囊临床等效、高剂量组,N-乙酰半胱氨酸(N-acetylcysteine)组,蛋白激酶C抑制剂(CGP53353)组。柴胡三参胶囊各剂量组连续给药7 d后,检测各组大鼠心肌梗死面积;苏木精-伊红(HE)染色观察大鼠心肌组织病理形态;TUNEL染色观察大鼠心脏组织凋亡情况;酶联免疫吸附实验(Enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)法检测大鼠心肌损伤指标和氧化应激相关指标;流式细胞仪检测心脏组织中活性氧(ROS)水平;蛋白免疫印迹法(Western blot)及实时荧光定量聚合酶链式反应(real-time quantitative PCR,RT-qPCR)检测大鼠心脏组织相关蛋白及mRNA相对表达水平。结果显示,与假手术组比较,模型组大鼠心肌梗死确认细节面积明显,心肌结构紊乱、间质水肿及出血,可见大量空泡,心肌损伤标志物及心肌凋亡水平明显升高,ROS及丙二醛(MDA)水平明显升高,超氧化物歧化酶(SOD)水平明显下降,心肌组织中蛋白激酶C(PKCβⅡ)、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶2(NOX2)、半胱氨酸蛋白酶3(caspase-3)、长链脂酰辅酶A合成酶4(ACSL4)蛋白及mRNA表达水平明显升高。与模型组比较,柴胡三参胶囊可改善大鼠心肌梗死面积和心脏组织病理形态,改善心肌损Diabetes genetics伤标志物和LGX818临床试验氧化应激相关指标,减少心肌组织凋亡水平,降低心肌组织中PKCβⅡ、NOX2、caspase-3、ACSL4蛋白及mRNA的表达。结果表明,柴胡三参胶囊可通过调控PKCβⅡ/NOX2/ROS信号通路,抑制氧化应激和程序性细胞死亡(凋亡、铁死亡),从而减轻心肌缺血再灌注损伤。
基于SUR2B/Kir6.1亚型K_(ATP)通道探讨黄芪多糖对糖尿病小鼠肾组织血管内皮损伤的影响
目的观察黄芪多糖(astragalus polysaccharidinfectious periodes,APS)对KK-IDN-6556体内Ay小鼠肾脏组织SUR2B、Kir6.1mRNA及ET-1、vWF、NT蛋白表达的调节以及肾脏组织形态的改变,探讨黄芪多糖通过调节SUR2B/Kir6.1亚型K_(ATP)通道进而防治糖尿病KK-Ay小鼠的肾脏损伤机制。方法10~12周龄SPF级雄性KK-Ay小鼠50只、C57BL/6J小鼠10只。适应性喂养1周后,随机监测KK-Ay小鼠血糖以及尿蛋白,当出现尿蛋白,尾尖取血测KK-Ay小鼠随机血糖≥13.9mmol/L糖尿病肾病模型建立。选取C57BL/6J小鼠作为空白组(CT)(n=8),KK-Ay小鼠随机分为模型组(MD)(n=8)、黄芪多糖低剂量组(LAP)(n=8)、黄芪多糖中剂量组(MAP)(n=8)、黄芪多糖高剂量组(HAP)(n=8)、厄贝沙坦组(IS)(n=8),C57BL/6J小鼠给予普通饲料,KK-Ay小鼠给予高脂高糖饲料,黄芪多糖低、中、高剂量组:按100mg、200mg、400mg/kg灌胃;空白组、模型组:灌服相同体积的生理盐水;厄贝沙坦组:按25mg/kg灌服厄贝沙坦。每日1次,连续4周。每日观察小鼠的一般状态,每周检测小鼠的体重、血糖。给药干预4周后,心脏取血。检测小鼠血清胰岛素水平(INS)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C),低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)以及尿白蛋白(U-ALB)、肌酐(Scr)、尿素氮(BUN)水平;通过HE染色光镜观察各组小鼠肾脏组织形态变化;采用免疫组织化学染色方法测定各组小鼠肾组织中内皮素-1(Endothelin-1,ET-1)、血管性血友病因子(von Willebrand Factor,v WF)的表达水平;Western-blot蛋白定量分析小鼠肾组织中NT蛋白的表达水平;RT-PCR检测小鼠肾组织中SUR2B/Kir6.1m RNA的表达水平。结果(1)生化结果显示:干预4周后,较空白组相比,模型组高密度脂(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)均上升,胰岛素水平、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平下降,同时尿白蛋白(U-ALB)、肌酐(Scr)、血尿素氮(BUN)水平均上升(P<0.01),而与模型组相比厄贝沙坦组、黄芪多糖高剂量组、黄芪多糖中剂量组的胰岛素水平、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平明显升高,低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)均明显下降,以及尿白蛋白(U-ALB)、肌酐(Scr)、尿素氮(BUN)水平均显著下降(P<0.01)。(2)病理组织形态变化结果显示:给药4周后,模型组小鼠肾小管上皮细胞呈现出脱落、空泡变性状态;肾间质有淋巴细胞和单核细胞浸润,动脉管壁增厚,偶见肾间质的纤维化;肾小球可见炎症细胞浸润,系膜增生。(3)免疫组化结果显示:实验给药4周后,ET-1、vWF在DN小鼠肾脏组织中高表达,与空白组相比,模型组小鼠小鼠肾组织中ET-1、vWF的表达显著升高;与模型组相比,厄贝沙坦组、黄芪多糖高剂量组肾组织中ET-1、v WF水平出现明显下降,有统计学差异(P<0.01)。(4)Western Blot结果显示:发现与空白组小鼠相比,模型组小鼠肾组织中NT蛋白的表达量灰度值明显增高,黄芪多糖高剂量组小鼠肾组织中的NT蛋白表达量较模型Tamoxifen生产商组小鼠出现显著下降,并具有统计学差异(P<0.01)。(5)Real-Time PCR结果显示:与空白组小鼠相比,模型组小鼠肾组织中SUR2B/Kir6.1mRNA表达强度明显减弱;与模型组相比,厄贝沙坦组及黄芪多糖高、中、低剂量组肾组织中SUR2B/Kir6.1m RNA表达强度增高,具有统计学差异(P<0.01)。结论(1)黄芪主要活性提取物APS能够提高DN小鼠胰岛素水平,较好控制糖尿病KK-Ay小鼠体血糖的升高,减少TC、TG、LDL-C水平,增加HDL-C水平,改善糖脂代谢,降低U-ALB、Scr、BUN,改善肾功能。(2)APS可以降低DN小鼠肾组织中ET-1、vWF以及肾脏NT蛋白表达量,改善肾组织血管内皮损伤。(3)DN小鼠肾组织中存在SUR2B/Kir6.1亚型K_(ATP)通道,该通道能够影响DN小鼠肾脏血管内皮受损程度。(4)APS通过对影响SUR2B/Kir6.1亚型K_(ATP)通道,抑制血管内皮损伤,保护肾脏血管内皮功能,降低早期DN小鼠肾脏损伤,延缓DN进展。
JMJD5表达及幽门螺杆菌感染与胃癌的相关性分析
背景:胃癌(Gastric cancer,GC)作为第5大最常见的癌症,根据GLOBOCAN 202Tezacaftor供应商0年的报告,将其视为全球癌症关联死亡的第4大原因。幽门螺杆菌(Helicobacter pylori,H.pylori/Hp)感染是胃癌发生众多发病因素中主要的病因,自2017年Meyer等发现Hp诱发胃癌的可能机制以来,Hp对胃癌进展的影响机制越来越明晰,Hp与胃恶性肿瘤细胞能量代谢的关系是目前研究的热点,研究表明为维持细胞的生长增殖,肿瘤细胞通过有氧糖酵解的方式获取大量能量的同时增加自身抗氧化能力,Hp感染后激发机体发生氧化应激反应,与糖酵解能量代谢有着密切的关联。JMJD5(Jumonji C domain5)是含有Jumonji C结构域的双加氧酶,在缺氧的状态下JMJD5的表达会上调,并可以通过调控癌细胞糖代谢通路中的关键酶,促使肿瘤细胞沿着糖酵解代谢的方向进行,以产生更多的能量供养肿瘤细胞生长、增殖。因此我们推测两者可能在胃癌细胞糖酵解代谢通路上共同参与胃癌的发生,本研究对胃癌组织中JMJD5的表达及Hp感染的情况进行检测,进一步探讨胃癌组织中JMJD5与Hp之间的关系,为胃癌的早期诊断、预后评估及治Hepatic organoids疗靶点的发掘提供理论依据。目的:检测胃癌组织及慢性非萎缩性胃炎组织中JMJD5表达及Hp感染情况,探索Hp与JMJD5之间的相关性。方法:收集2021年09月至2022年12月河南大学淮河医院普通外科和消化内科,初步诊断并行手术切除,经病理活检确诊为胃癌的组织标本共93例,同期选取于我院行内镜检查并留取胃黏膜活检病理诊断明确为慢性非萎缩性胃炎组织标本93例。对93例胃癌组及93例慢性非萎缩性胃炎组患者分别采用~(13)C呼气试验、免疫组织化学实验检测Hp,两项检测结果均为阳性则判定为Hp阳性,两项检测结果一阴一阳或者均为阴性则判定为Hp阴性,根据幽门螺杆菌感染的差异将各组分为Hp阳性组(Hp+)与Hp阴性组(Hp-)。通过免疫组织化学实验方法检测JMJD5蛋白在(Hp+)组及(Hp-)组的胃癌组织和慢性非萎缩性胃炎组织中的表达,统计分析Hp感染、JMJD5表达与胃癌患者临床病理资料(年龄、性别、肿瘤大小、浸润深度、分化程度、TNM分期、淋巴结转移、CEA、CA125、CA199)的关系,以及J此网站MJD5与Hp之间的相关性。结果:1.Hp在不同胃黏膜组织中的感染情况:胃癌组(79.6%)高于慢性非萎缩性胃炎组(48.4%),两组之间对比显示出显著统计学意义(χ~2=19.619,P<0.001)。2.胃癌组织中Hp感染与胃癌患者临床病理资料的关系:Hp感染与胃癌患者性别、年龄、肿瘤大小、CEA、CA125、CA199均无关(P>0.05),而与胃癌患者肿瘤浸润深度、分化程度、TNM分期及淋巴结转移均有关,差异均具有统计学意义(P<0.05)。3.JMJD5在不同胃黏膜组织中的表达情况:胃癌组(63.4%)高于慢性非萎缩性胃炎组(37.6%),两组之间相比显示出显著统计学意义(χ~2=12.389,P<0.001)。4.JMJD5在胃癌组织中的表达同胃癌患者临床病理资料的关系:JMJD5表达同胃癌患者性别、年龄、肿瘤大小、CA125、CA199均无关(P>0.05),而与胃癌患者肿瘤浸润深度、分化程度、TNM分期、淋巴结转移及CEA均有关,差异均具有统计学意义(P<0.05)。5.JMJD5表达与Hp感染的关系:Hp阳性组JMJD5的表达高于Hp阴性组JMJD5的表达,差异具有统计学意义(P=0.030),胃癌组织中Hp感染与JMJD5表达之间存在显著的正相关(χ~2=4.687,r=0.224,P=0.030)。结论:1.Hp感染与JMJD5表达均与胃癌的肿瘤浸润深度、分化程度、TNM分期、淋巴结转移有关。2.胃癌组织中Hp感染与JMJD5表达之间存在正相关,Hp感染可能通过上调JMJD5的表达参与胃癌细胞糖酵解代谢。
Txnrd3对镍诱导的肾脏细胞凋亡的保护作用和褪黑素的缓解作用
镍是一种对动物和人类具有毒害作用的重金属,广泛用于冶金和生活用品中。硫氧还蛋白还原酶3(Txnrd3)以硫氧还蛋白为主要的反应底物,参与细胞增殖代谢、氧化还原和凋亡等多种过程,在肝脏、心脏及脾脏中都发挥重要的生物学功能。而褪黑素又是公认的抗氧化剂,具有良好的抗氧化和抗凋亡功能。本研究通过建立体内镍(Ni)暴露诱导小鼠肾脏病变模型、敲除Txnrd3后对镍诱导的肾脏损伤作用情况及褪黑素(Mel)对镍暴露的作用情况探讨Txnrd3对镍诱导的小鼠肾脏损伤的作用以及褪黑素的缓解作用。实验用鼠被分为八组:分别为野生型对照组(Wild-NC),野生型给镍组(Wild-Ni),野生型褪黑素组(Wild-Mel)、野生型镍和褪黑素组(Wild-Ni+Mel),Txnrd3~(-/-)对照组(Txnrd3~(-/-)Dorsomorphin–寻找更多NC),Txnrd3~(-/-)镍处理组(Txnrd3~(-/-)-Ni),Txnrd3~(-/-)褪黑素处理组(Txnrd3~(-/-)-Mel),Txnrd3~(-/-)镍和褪黑素处理组(Txnrd3~(-/-)-Ni+Mel)。小鼠的给药浓度:NiCl_2为10 mg/kg,Mel为2 mg/kg,均采取灌胃给药的方式,两者给药时间间隔8 h,早上灌服氯化镍溶液,晚上灌服褪黑素,对照组灌服生理盐水,给药周期为21 d。对小鼠肾脏组织进行超微结构观察,并结合TUNEL染色结果共同分析肾脏凋亡情况,采取q RT-PCR和Western Blot分析线粒体凋亡的相关基因表达情况,以探讨Txnrd3在镍诱导的小鼠肾脏凋亡中的作用和褪黑素的改善情况。研究结果如下:(1)超微结构观察显示,镍暴露会造成小鼠肾脏细胞的细胞核明显发生萎缩,Wild-Ni组小鼠肾脏出现线粒体嵴断裂、空泡化明显等症状,发生明显的线粒体凋亡特征。而敲除Txnrd3后Txnrd3~(-/-)-Ni组细胞核皱缩加剧严重,染色质出现聚集,线粒体空泡化程度较Ni组加重,线粒体凋亡情况进一步增加。Txnrd3~(-/-)-NC组病理变化与Wild-NC组无明显差异;H&E组织病理学检查结果观察表明Wild-Ni组肾脏出现肾小球变性,肾小管萎缩;Wild-Mel组与Wild-NC组H&E染色结果无明显变化,Wild-Ni+Mel组肾小球萎缩和肾小管变性较Wild-Ni组情况减缓;Txnrd3~(-/-)-NC组肾脏无明显病理变化,H&E染色结果与Wild-NC无差异;Txnrd3~(-/-)-Ni组肾小球进一步萎缩,肾小管变性明显,较Wild-Ni组病变严重;Txnrd3~(-/-)-Ni+Mel组肾小球和肾小管的变性较Txnrd3~(-/-)-Ni组有所缓解,但缓解程度不如Wild-Ni+Mel组。(2)TUNEL结果也表明,镍处理组小鼠,绿色荧光区域增多,发生凋亡,Txnrd3~(-/-)-Ni组这一现象加剧,绿色荧光区域变大,凋亡进一步加剧,Txnrd3~(-/-)-NC组与Wild-NC组无明显差异。这结果也证实了Txnrd3对小鼠肾脏有重要作用,敲除Txnrd3后小鼠肾脏受到镍暴露造成的损伤加剧,褪黑素可以缓解损伤情况。(3)氧化应激试剂盒检测结果表明Wild-Ni组的T-AOC、SOD、GSH活性显著降低,MDA含量显著升高(p<0.01),Wild-Ni+Mel组T-AOC、SOD、GSH活性较Wild-Ni组显著升高但仍低于Wild-NC组,MDA含量较Wild-Ni组显著降低(p<0.01);Txnrd3~(-/-)-Ni组T-AOC、SOD、GSH活性显著下调,MDA含量显著上调(p<0.01);Txnrd3~(-/-)-Ni+Mel组上述氧化应激指标发生逆转;Txnrd3~(-/-)-Ni+Mel组T-AOC、SOD、GSH较Wild-Ni+Mel组显著降低,MDA显著升高(p<0.01)。(4)检测小鼠肾脏组织中与线粒体相关的基因Bax、Bcl-2、Caspase-3、Caspase-9和Cyt-c的m RNA水平表达情况,结果显示:Wild-Ni组Bax、Caspase-3、Caspase-9和Cyt-c的m RNA含量显著上升,Bcl-2的m RNA含量显著降低(p<0.01),WiMedical translation application softwareld-Ni+Mel组的这些基因的表达情况有所逆转(p<0.01),Wild-NC组和Wild-Mel组的上述基因表达含量无明显差异(p>0.05)。Txnrd3~(-/-)-Ni组Bax、Caspase-3,Caspase-9和Cyt-c的m RNA的表达显著高于Txnrd3~(-/-)-NC组(p<0.01),Bcl-2的m RNA含量显著降低(p<0.01),Txnrd3~(-/-)-Ni+Mel上述基因较Txnrd3~(-/-)-Ni组有所逆转,变化差异显著(p<0.01);Txnrd3~(-/-)-Mel组与Txnrd3~(-/-)-NC组的Bcl-2、Cyt-c和Caspase-3的m RNA含量无显著差异(p>0.05);Txnrd3~(-/-)-Ni+Mel组的Bax、Cyt-c、Caspase-3和Caspase-9的m RNA表达含量高于Wild-Ni+Mel组,Bcl-2含量较Wild-Ni+Mel组显著降低(p<0.01)。(5)检测小鼠肾脏组织中与线粒体相关的基因Bax、Bcl-2、Caspase-3、Caspase-9和Cyt-c的蛋白表达情况,结果显示:Wild-Ni组Bax、Caspase-3、Caspase-9和Cyt-c的蛋白含量表达上调,Bcl-2的蛋白表达显著下调(p<0.01),与Wild-Ni相比,Wild-Ni+Mel组的这些蛋白的表达情况有所逆转,差异显著(p<0.01),Wild-NC组与Wild-Mel组的上述基因表达含量无明显差异(p>0.05)。Txnrd3~(-/-)-Ni组Bax、Caspase-3,Caspase-9和Cyt-c的蛋白表达显著高于Txnrd3~(-/-)-NC组,Bcl-2的蛋白表达显著降低(p<0.01);Txnrd3~(-/-)-Ni+Mel组的上述基因较Txnrd3~(-/-)-Ni组有所逆转,变化差异显著(p<0.01);Txnrd3~(-/-)-Mel组的Bax、Cyt-c、Caspase-3和Caspase-9的蛋白表达较Txnrd3~(-/-)-NC组显著降低(p<0.01);Txnrd3~(-/-)-Ni+Mel组的Bax、Cyt-c、Caspase-3和Caspase-9的蛋白表达高于Wild-Ni+Mel组,Bcl-2含量较Wild-Ni+Mel组显著降低(p<0.01)。综上所述,镍暴露会造成小鼠肾脏损伤,造成氧化应激导致线粒体凋亡,而敲除Txnrd3后小鼠的氧化应激进一步加剧,凋亡情况进一步加深,而褪黑素可以缓解这种损伤。我们的结果揭示了Txnrd3对小鼠肾脏具有拮抗重金属的作用,敲除Txnrd3后镍暴露导致的损伤会进一步加剧,而褪黑素拮抗重金属的功能在敲除Txnrd3后受到了抑制,作用减弱,在敲除Txnrd3后褪黑素对镍暴露诱导的损伤的治疗效果明显弱于野生型小鼠。这为后续研究Txnrd3对生物体的作用奠定了基础。