简介:摘要目的探讨核转录因子红系2相关因子2(nuclear factor-erythroid 2-related factor 2, Nrf2)信号通路在硫化氢(hydrogen sulfide, H2S)减轻新生鼠缺氧缺血性脑病(hypoxic ischemic encephalopathy, HIE)中的作用。方法36只7日龄C57BL野生型(wild type, WT)小鼠和36只7日龄Nrf2基因敲除(knock out, KO)小鼠分别按随机数字表法分为野生型对照组(WT-Con组)、Nrf2基因敲除对照组(KO-Con组)、野生型模型组(WT-HI组)、Nrf2基因敲除模型组(KO-HI组)、野生型模型+NaHS组(WT-NaHS组)和Nrf2基因敲除模型+NaHS组(KO-NaHS组),每组12只。结扎一侧颈总动脉后缺氧环境中处理2 h复制小鼠HIE模型,腹腔注射3 mg/kg NaHS干预。缺氧缺血(hypoxic and ischemic, HI)后24 h,收集小鼠全脑组织,应用H-E染色检测神经元损伤情况,JC-1法检测线粒体膜电位(mitochondrial membrane potential, MMP),酶标仪检测活性氧(reactive oxygen species, ROS)释放,Clark氧电极检测呼吸率(respiration3/respiration4, R3/R4),生物发光法检测ATP含量,Western blot检测B淋巴细胞瘤-2蛋白(B-cell lymphoma-2, Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bcl-2-Associated X, Bax)、血红素氧合酶(heme oxygen, HO)-1、硫氧还蛋白(thioredoxin, Trx)-1、甘油醛-3-磷酸脱氢酶(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase, GAPDH)、Nrf2和组蛋白(Histone)3。分别在HI后4周和6周,应用Y迷宫检测小鼠学习记忆能力。结果与WT-Con组比较:WT-HI组小鼠存活神经元明显减少(P<0.05);Bax、Nrf2、HO-1和Trx-1表达增加(P<0.05),Bcl-2表达减少(P<0.05);MMP、线粒体呼吸率(R3/R4)和ATP水平降低(P<0.05),ROS释放增加(P<0.05);交替次数百分比和新异臂停留时间减少(P<0.05)。与WT-HI组比较:WT-NaHS组小鼠存活神经元增加(P<0.05);Bax表达减少(P<0.05),Bcl-2、Nrf2、HO-1和Trx-1表达增加(P<0.05);MMP、线粒体呼吸率和ATP水平增加(P<0.05),ROS释放减少(P<0.05);交替次数百分比和新异臂停留时间增加(P<0.05)。与WT+NaHS组比较:KO+NaHS组存活神经元明显减少(P<0.05);Bax表达增加(P<0.05),Bcl-2、Nrf2、HO-1和Trx-1表达减少(P<0.05);MMP、线粒体呼吸率和ATP水平降低(P<0.05),ROS释放增加(P<0.05);交替次数百分比和新异臂停留时间减少(P<0.05)。结论NaHS通过激活Nrf2信号通路发挥对HI导致的学习记忆和神经元存活的保护作用。
简介:摘要目的评价核因子E2相关因子2(Nrf2)信号通路在硫化氢(H2S)抑制脓毒症相关性脑病(SAE)小鼠脑组织炎症反应中的作用。方法野生型C57BL/6J小鼠54只,Nrf2-/-C57BL/6J小鼠36只,体重20~25 g,采用随机数字表法分为5组(n=18):野生型假手术组(野生型Sham组)、野生型SAE组、野生型SAE+NaHS组、Nrf2-/-SAE组和Nrf2-/-SAE+NaHS组。采用盲肠结扎穿孔(CLP)法制备小鼠SAE模型,于模型制备成功后3 h时腹腔注射NaHS 50 μmol/kg。于CLP后24 h时处死小鼠取脑组织,观察病理学结果,计数存活神经元,计算神经元存活率,采用Western blot法检测NLRP3的表达,采用ELISA法测定TNF-α、IL-1β和IL-6含量,采用流式细胞术检测Iba-1+CD86+、Iba-1+CD206+和Iba-1+细胞百分比。结果与野生型Sham组比较,野生型SAE组脑组织NLRP3表达上调,TNF-α、IL-1β、IL-6含量、Iba-1+CD86+和Iba-1+细胞百分比升高,Iba-1+CD206+细胞百分比和神经元存活率降低(P<0.05);与野生型SAE组比较,野生型SAE+NaHS组脑组织NLRP3表达下调,TNF-α、IL-1β、IL-6含量、Iba-1+、Iba-1+CD86+细胞百分比和神经元存活率降低,Iba-1+CD206+细胞百分比升高(P<0.05);与Nrf2-/-SAE组比较,Nrf2-/-SAE+NaHS组小鼠各指标差异无统计学意义(P>0.05);与野生型SAE+NaHS组比较,Nrf2-/-SAE+NaHS组脑组织NLRP3表达上调,Iba-1+、Iba-1+CD86+细胞百分比和TNF-α、IL-1β、IL-6含量升高,Iba-1+CD206+细胞百分比和神经元存活率降低(P<0.05)。结论Nrf2信号通路参与了H2S抑制SAE小鼠脑组织炎症反应的过程。
简介:摘要目的评价富氢液对小鼠肾缺血再灌注时NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)炎症小体活性的影响。方法雄性C57BL/6J小鼠30只,体重20~25 g,6~8周龄,采用随机数字表法分为5组(n=6):假手术组(S组)、肾缺血再灌注组(I/R组)、肾缺血再灌注+NLRP3抑制剂MCC950组(I/R+M组)、肾缺血再灌注+富氢液组(I/R+H组)和肾缺血再灌注+MCC950+富氢液组(I/R+M+H组)。采用夹闭双侧肾蒂30 min后恢复灌注的方法制备肾缺血再灌注损伤模型。I/R+M组和I/R+M+H组术前连续14 d腹腔注射MCC950 20 mg/kg;I/R+H组和I/R+M+H组术后1 h腹腔注射富氢液5 ml/kg,其余各组给予等容量生理盐水。于再灌注24 h时,心脏采集血标本,检测BUN、Cr和肾损伤分子-1(Kim-1)水平,采用ELISA法测定血清TNF-α、IL-1β和IL-6浓度。然后处死小鼠,取肾组织,光镜下观察病理学结果,采用TUNEL法测定凋亡细胞计数,分别采用Western blot法和RT-PCR法检测NLRP3、凋亡相关微粒蛋白(ASC)和caspase-1及其mRNA表达水平。结果与S组比较,I/R组、I/R+M组、I/R+H组和I/R+M+H组血清Cr、BUN、Kim-1、TNF-α、IL-1β和IL-6水平升高,肾损伤评分和凋亡细胞计数升高,肾组织NLRP3、ASC、caspase-1及其mRNA表达上调(P<0.05);与I/R组比较,I/R+M组、I/R+H组和I/R+M+H组血清Cr、BUN、Kim-1、TNF-α、IL-1β和IL-6水平降低,肾损伤评分和凋亡细胞计数降低,肾组织NLRP3、ASC、caspase-1及其mRNA表达下调(P<0.05);与I/R+H组比较,I/R+M+H组血清Cr、BUN、Kim-1、TNF-α、IL-1β和IL-6水平降低,肾损伤评分和凋亡细胞计数降低,肾组织NLRP3、ASC、caspase-1及其mRNA表达下调(P<0.05)。结论富氢液减轻小鼠肾缺血再灌注损伤的机制与抑制NLRP3炎症小体激活有关。
简介:摘要目的评价缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)在氢抑制脂多糖(LPS)诱导小鼠巨噬细胞炎症反应中的作用。方法体外培养小鼠RAW264.7巨噬细胞,按照随机数字表法分为4组(n=24):对照组(C组)、LPS组(L组)、富氢液+LPS组(H+L组)和富氢液+LPS +HIF-1α抑制剂二甲氧基雌二醇(2ME2)组(H+L+M组)。L组加入LPS 1 μg/ml孵育6 h;L+H组先加LPS,换培养基为0.6 mmol/L富氢液共孵育6 h;H+L+M组先给予2ME2 10 μmol/L孵育30 min,然后加入LPS和富氢液孵育6 h。采用Western blot法测定HIF-1α、Beclin-l、BNIP3和LC3的表达;采用ELISA法检测上清液TNF-α、IL-6和IL-1β的浓度,采用透视电镜观察细胞自噬小体数量。结果与C组比较,L组上清液TNF-α、IL-6和IL-1β浓度升高,巨噬细胞HIF-1α、Beclinl和BNIP3表达上调,LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值升高,自噬小体数量增多(P<0.05);与L组比较,H+L组上清液TNF-α、IL-6和IL-1β浓度降低,巨噬细胞HIF-1α、Beclin-l、BNIP3表达上调、LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值增高,自噬小体数量增多(P<0.05);与H+L组比较,H+L+M组上清液TNF-α、IL-6和IL-1β的浓度降低,巨噬细胞HIF-1α、Beclin-l和BNIP3表达下调,LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比值降低,自噬小体数量减少(P<0.05)。结论HIF-1α介导细胞自噬激活参与了氢抑制LPS诱导小鼠巨噬细胞炎症反应的过程。
简介:摘要目的评价脓毒症小鼠肺损伤时磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt)信号通路与血红素氧合酶1(HO-1)表达的关系。方法清洁级健康雄性C57BL/6小鼠48只,6~8周龄,体重20~25 g,采用随机数字表法分为4组(n=12):假手术组(SH组)、脓毒症组(SEP组)、PI3K抑制剂LY294002组(LY组)和PI3K抑制剂LY294002+HO-1激动剂Hemin组(LH组)。采用盲肠结扎穿孔法制备脓毒症诱发小鼠肺损伤模型。LY组及LH组于造模前2 h腹腔注射LY294002 30 mg/kg,LH组于造模前1 h腹腔注射Hemin 50 μmol/kg。术后24 h时处死小鼠取肺,确定肺湿重/干重(W/D)比值,观察肺组织病理学结果并行肺损伤评分,采用ELISA法测定TNF-α和IL-10含量,采用Western blot法检测p-Akt、Akt和HO-1的表达。结果与SH组比较,SEP组、LY组和LH组肺W/D比值、肺损伤评分、TNF-α和IL-10含量升高,SEP组肺p-Akt和HO-1表达上调(P<0.05);与SEP组比较,LY组肺W/D比值、肺损伤评分、TNF-α含量升高,IL-10含量降低,p-Akt和HO-1表达下调(P<0.05);与LY组比较,LH组肺损伤评分和TNF-α含量降低,IL-10含量升高,HO-1表达上调(P<0.05)。结论PI3K/Akt信号通路通过调控HO-1表达参与脓毒症小鼠肺损伤的内源性保护机制。