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甘蔗茎秆细胞壁结构特征对维管束力学性能的影响
编辑人员丨1周前
作物的茎秆由细胞-组织-器官等多尺度结构构成,维管束是茎秆的主要机械支持组织,细胞是最基本的力学承载单元,细胞的力学性能取决于细胞壁的力学性能和细胞的形态结构.细胞壁的结构特征(微纤丝角、晶体尺寸等)逐级影响到细胞、维管束和茎秆的力学性能,对细胞壁结构特征的研究可以为培育抗倒伏性状良好的品种提供参考.本文以甘蔗(Sac-charum officinarum)品种'桂糖49号'为研究对象,采用X射线衍射技术检测甘蔗茎秆维管束厚壁细胞壁微纤丝角,分析微纤丝角和晶体尺寸对甘蔗茎秆维管束力学性能的影响,以揭示甘蔗超微结构与宏观力学性能之间的内在关系.研究结果表明,在茎秆横断面上,从蔗皮到蔗芯厚壁细胞的细胞壁微纤丝角呈增大的趋势;沿茎秆纵向从基部、中部到梢部的厚壁细胞的细胞壁微纤丝角的变化不明显.茎秆单根维管束的拉伸弹性模量与微纤丝角呈负相关,相关系数r=-0.655;与纤维素晶体尺寸呈正相关,相关系数r=0.604.单根维管束的拉伸强度差异的43%是由微纤丝角引起的.
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编辑人员丨1周前
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快速精确获取小鼠角膜神经三维图像及其参数的技术方案研究
编辑人员丨1周前
目的:研究快速、精确获取小鼠角膜神经三维(3D)图像及其参数的技术方案。方法:选取SPF级雌性C57BL/6小鼠4只,吸入过量乙醚麻醉后使小鼠安乐死,立即在解剖显微镜下获取具有完整角膜缘的角膜4个,经过常规固定、透膜和抗β-Ⅲ微管蛋白荧光抗体标记后整铺片处理。在高分辨率去卷积显微镜下采用科学互补性金属氧化物半导体探测器捕获图像,通过显微镜系统自携带图像处理软件对图像进行3D去卷积运算,Z轴数据平面投影以及自动拼接处理得到完整的角膜神经纤维3D图像。采用交互式显微图像分析软件Imaris的丝状追踪模块中的自动检测模式获得不同区域的角膜神经密度,采用自动路径模式手动指定计算起始点到终止点的神经纤维长度。结果:在去卷积显微镜60倍油镜下,可以观察到角膜缘处呈密集网络状的基质层神经纤维在角膜缘附近进入前弹力层,并发出密集的分枝,形成基底下神经丛。这些神经丛向角膜中心伸展形成密集的神经网络样结构,在角膜顶点汇聚成漩涡状结构。少部分神经纤维丛垂直进入上皮层,并发出许多微小的神经末梢分枝。采用Imaris软件丝状物追踪模块中的自动检测模式自动统计,发现角膜神经末梢密度从角膜缘的(2 488.88±282.84)μm/μm 2逐渐增多至角膜中央的(5 766.66±298.55)μm/μm 2;角膜基质神经纤维密度从角膜缘的(40.99±0.99)μm/μm 2递减至角膜中央的(34.57±1.28)μm/μm 2。通过自动路径模式手动测量发现,角膜缘处基质层神经纤维进入前弹力层约151 μm处开始分枝形成基底下神经丛。 结论:去卷积显微镜系统可以获得整个角膜神经纤维的3D分布,Imaris图像分析软件可以自动、快速统计待测区域角膜神经纤维的不同参数。
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编辑人员丨1周前
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白色念珠菌感染诱导人气道上皮细胞的损伤机制
编辑人员丨1周前
目的:探讨不同产膜能力白色念珠菌入侵后诱导人气道上皮细胞的免疫损伤机制。方法:选择2019年6至12月宁夏医科大学总医院分离培养的25株白色念珠菌,质控菌株SC5314为标准菌株。建立白色念珠菌生物膜体外模型,利用结晶紫染色和酶标板法检测不同白色念珠菌的生物膜形成能力;采用酶标板法测定570 nm处的吸光度值( A570): A570≥0.5为强产膜菌(SBF),0.25< A570<0.5为中产膜菌(DRF), A570≤0.25为不产膜菌(WBF)。在体外分离培养并建立人气道上皮细胞的气液相培养模型,分为5组:空白对照组( n=20)、标准菌株组( n=20)、强产膜组( n=19)、不产膜组( n=17)、耐氟康唑组( n=18)。扫描电镜观察气液相培养上皮细胞的形态。采用免疫荧光检测气液相培养上皮细胞体外模型标志蛋白的表达。通过微孔板法检测细胞中乳酸脱氢酶(LDH)含量,利用酶联免疫吸附实验(ELISA)检测细胞培养液中细胞内β-防御素(hBD2)、粒巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)、粒细胞集落刺激因子(G-CSF)等的分泌情况。 结果:强产膜菌株以菌丝相互交错生长,能看到极少数酵母细胞包裹于其中。扫描电镜观察气液相培养的上皮细胞菌丝能够主动入侵上皮细胞;纤毛乙酰化的微管蛋白和角蛋白的表达量明显减少,同时细胞增殖相关蛋白的表达也被下调。空白对照组、标准菌株组、强产膜组、不产膜组、耐氟康唑组细胞中LDH含量分别为(12.21±5.68)、(46.35±6.35)、(18.69±4.38)、(12.56±3.69)、(13.48±4.28)U/L,差异有统计学意义( P<0.001);与标准菌株组相比,强产膜组、不产膜组、耐氟康唑组细胞内LDH含量均降低(均 P<0.01)。空白对照组、标准菌株组、强产膜组、不产膜组、耐氟康唑组细胞内hBD2的含量分别为(26.14±0.77)、(56.18±0.83)、(30.66±2.59)、(29.22±0.48)、(28.28±1.56)ng/L,差异有统计学意义( P<0.001);与空白对照组相比,只有标准菌株组的上皮细胞可诱导细胞内hBD2表达量增加( P<0.001)。不同组别间细胞内GM-CSF、G-CSF的表达量差异均无统计学意义(均 P>0.05)。 结论:强产膜白色念珠菌可通过下调细胞增殖相关蛋白的表达,抑制细胞的增殖,破坏上皮细胞的完整性,从而诱导细胞损伤。
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编辑人员丨1周前
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成纤维细胞生长因子受体3与人乳头瘤病毒2型E2对角质形成细胞分化的初步研究
编辑人员丨1周前
目的:研究成纤维细胞生长因子受体3(FGFR3)与人乳头瘤病毒2型(HPV2)E2对人角质形成细胞系HaCaT和正常人表皮角质形成细胞系NHEK分化的调控效应。方法:在HaCaT和NHEK细胞中,采用慢病毒转染法构建HPV2 E2稳转细胞系(HPV2 E2转染组),采用质粒转染法构建过表达FGFR3或FGFR3突变体K650E的细胞,即FGFR3-WT转染组、FGFR3-K650E转染组,均以转染空载体的细胞为空载体对照组。采用实时荧光定量PCR检测HPV2 E2 mRNA表达,Western印迹法检测HPV2 E2、FGFR3及角质形成细胞分化标志性分子兜甲蛋白、聚丝蛋白、内披蛋白的表达。激光共聚焦显微镜观察HPV2 E2与FGFR3的细胞空间定位。两组数据比较采用独立样本 t检验,多组间比较采用单因素方差分析,组间两两比较采用Dunnett- t检验。 结果:成功构建HPV2 E2稳转细胞系,HaCaT和NHEK细胞中HPV2 E2转染组HPV2 E2 FLAG蛋白表达量均显著高于空载体对照组( t值分别为13.71和25.91,均 P < 0.001);在HaCaT和NHEK细胞中成功过表达FGFR3-WT和FGFR3-K650E,两细胞系FGFR3-WT转染组和FGFR3-K650E转染组FGFR3蛋白表达均显著高于空载体对照组( F值分别为473.90和579.90,均 P < 0.001)。HaCaT及NHEK细胞中,HPV2 E2转染组细胞分化相关标志物兜甲蛋白、聚丝蛋白、内披蛋白表达水平均较空载体对照组上调(均 P < 0.05),FGFR3-WT转染组和FGFR3-K650E转染组兜甲蛋白、聚丝蛋白、内披蛋白表达水平亦较空载体对照组上调(均 P < 0.05)。在HPV2 E2稳转的HaCaT及NHEK细胞中,HPV2 E2 + FGFR3-WT转染组、HPV2 E2 + FGFR3-K650E转染组兜甲蛋白、聚丝蛋白、内披蛋白表达水平较HPV2 E2 +空载体组下调(均 P < 0.05)。激光共聚焦显微镜显示,HPV2 E2与FGFR3在HaCaT细胞核膜及细胞质中存在空间共定位。 结论:HPV2 E2与FGFR3均可以诱导HaCaT细胞和NHEK细胞分化,FGFR3可以抑制HPV2 E2诱导的HaCaT细胞及NHEK细胞的分化趋势,这可能与HPV2 E2与FGFR3存在细胞空间共定位有关。
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编辑人员丨1周前
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SPT-TransPRK联合不同浓度MMC治疗中度近视术后角膜神经再生及疼痛指数的转归
编辑人员丨1周前
目的::探讨智能脉冲技术辅助的经上皮准分子激光角膜切削术(SPT-TransPRK)术中联合使用0.01%或0.02%丝裂霉素C(MMC)后,术后消融区角膜神经修复效果、早期视力恢复及眼表疼痛指数转归情况。方法::前瞻性自身对照研究。连续纳入2022年10月至2023年1月就诊于大连市第三人民医院屈光中心自愿行双眼屈光手术治疗的屈光不正患者30例(60眼),术前等效球镜度为-6.00~-3.00 D,同体配对设计,随机一眼使用0.02% MMC,为MMC0.02组(30眼),另一眼使用0.01% MMC,为MMC0.01组(30眼),于术前及术后14 d、1个月、3个月利用共聚焦显微镜观察角膜不同区域上皮下神经的修复情况,并通过Image J软件分析中央区角膜神经纤维密度(CNFD)、神经纤维长度(CNFL)的变化,于术后1、3、7、14 d复查视力并用视觉模拟评分法(VAS)对疼痛程度进行评分,各组神经形态学参数、视力、疼痛评分均采用重复测量方差分析进行比较。结果::术前,术后14 d、1个月和3个月MMC0.01组与MMC0.02组角膜中央区CNFD和CNFL组间差异均无统计学意义( P>0.05)。术后14 d 2组CNFD和CNFL较术前明显下降,于术后1个月和3个月逐渐升高,各时间点与术前相比,差异均有统计学意义( P<0.001)。MMC0.01组和MMC0.02组术后疼痛程度均在轻中度范围内,随恢复时间降低,术后1 d 2组VAS分别为4.15±0.83和5.39±1.18,术后3 d分别为2.31±0.84和3.07±0.83,差异均有统计学意义( P<0.001, P=0.001),而2组术后7 d和14 d的VAS评分差异无统计学意义。2组术后1 d、3 d和7 d的UCVA差异均有统计学意义( P<0.001),MMC0.01组UCVA更好。术后3个月内每组有2例患者(7%)双眼均出现0.5级角膜上皮下雾状混浊。 结论::术中联合0.01%或0.02% MMC对SPT-TransPRK术后早期(3个月内)具有相似的促神经修复作用,术后3个月时2组角膜消融区中央神经纤维均未恢复到术前水准;术中使用0.01%MMC在术后早期的眼部镇痛效果更好,视力恢复更快。
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编辑人员丨1周前
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诺卡菌角膜炎的临床及活体共聚焦显微镜影像学特征分析
编辑人员丨1周前
目的:探讨诺卡菌角膜炎的临床及活体共聚焦显微镜(IVCM)影像学特征。方法:回顾性病例系列研究。收集2018年至2022年首都医科大学附属北京同仁医院连续就诊的诺卡菌角膜炎16例(16只眼)患者资料,其中男性11例,女性5例;年龄为(42.6±15.5)岁。所有患者均有典型诺卡菌角膜炎临床表现及至少1项阳性病原学检查结果(角膜病灶刮片或微生物培养)。收集患者完整的病史、临床资料及微生物学检查结果,包括危险因素、确诊时间、临床表现、诊断方法、分离菌种、治愈时间及治疗前后最佳矫正视力;裂隙灯显微镜及IVCM检查、刮片细胞学检查、微生物培养与质谱鉴定等。结果:诺卡菌角膜炎的主要危险因素为植物或其他异物伤(5/16)、角膜接触镜(4/16)、穿透性角膜移植术后(1/16)、脑膜瘤术后(1/16)。患者出现症状到确诊的时间为(20.8±11.8)d,随访时间(46.8±12.6)d。就诊时最佳矫正视力<0.05者和≥0.05且<0.3者均为7只眼,≥0.3者2只眼。典型体征为角膜浅层花环状灰白色浸润灶,随病情进展出现角膜溃疡及表面干燥隆起灰白色坏死组织,严重患者可致角膜溃疡穿孔。12只眼(12/16)刮片细胞学提示诺卡菌感染,9只眼(9/16)微生物培养质谱鉴定提示诺卡菌感染,8只眼(8/16)刮片细胞学和微生物培养均提示诺卡菌感染。IVCM下,角膜病灶区可见较多量纤细丝状中高反光菌丝,呈细长、串珠、分枝状结构排列,菌丝周围有较多量高反光圆形炎症细胞浸润。14例患者给予药物治疗后痊愈,2例患者行角膜移植术后感染被控制,治愈时间(37.5±25.2)d,随访6个月无复发病例。结论:诺卡菌角膜炎早期以角膜基质圆形或花环状致密浸润为主,中晚期灰白色干燥角膜溃疡或前房积脓。病灶区纤细的分枝状或串珠状中高反光菌丝样结构为其IVCM典型特征。
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编辑人员丨1周前
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激光扫描共聚焦显微镜辅助诊断诺卡菌性角膜炎1例
编辑人员丨1周前
患者,女,57岁,因无明显诱因出现右眼异物感、视力下降1个月余,于2020年1月至成都东区爱尔眼科医院就诊后收治入院。否认糖尿病病史。患者曾于外院诊断为角膜炎,于10 d前在外院行角膜激光扫描共聚焦显微镜检查,报告发现菌丝,给予常规抗细菌治疗无效转至本院就诊。眼科检查:视力右眼0.02(-2.00 DS/-0.50 DC×90°=0.15),左眼0.08(-3.50 DS/-2.00 DC×90°=1.0);右眼眼压12.4 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),左眼眼压15.9 mmHg;右眼结膜混合充血(+),角膜中央瞳孔区可见一直径约2 mm灰白色圆形浸润灶,溃疡达浅基质层,溃疡底部较清洁,可见2个灰白色隆起针尖状病变(图1A),角膜中央直径2 mm荧光素钠染色阳性(图1B),右眼KP(-),Tyndall征(-),晶状体透明,玻璃体和视网膜未见明显异常。左眼前后节均未见明显异常。患者空腹血糖12.38 mmol/L。入院后立即行角膜刮片细胞学检查和细菌、真菌微生物培养,结果均为阴性。激光扫描共聚焦显微镜(HRT3,德国海德堡公司)检查在角膜浅基质层可见纤细分支、略微弯曲的高反光丝状结构,初次报告为"菌丝"(图2)。初步诊断为右眼真菌性角膜溃疡,给予局部抗真菌药物治疗,以及口服降糖药、注射胰岛素4 d后,空腹血糖降为9.6 mmol/L,但眼部症状及体征无明显变化。复查角膜刮片细胞学检查和细菌、真菌微生物培养,结果均为阴性;复查激光扫描共聚焦显微镜,仍可见纤细丝状结构。经远程会诊,考虑诺卡菌感染,入院5 d后修正诊断为右眼诺卡菌性角膜炎,给予0.25%阿米卡星滴眼液(8 ml:20 mg,成都倍特药业有限公司)点右眼,每小时1次,每次1滴;0.3%加替沙星眼用凝胶(5 g,沈阳兴齐眼药股份有限公司)点右眼,每天3次,每次1滴;1%夫西地酸滴眼液(5 g∶50 mg,爱尔兰利奥制药有限公司)点右眼,每晚1次,每次1滴,联合复方托吡卡胺滴眼液(10 ml,日本参天制药株式会社)扩瞳,重组牛碱性成纤维细胞生长因子眼用凝胶(5 g,珠海亿胜生物制药有限公司)促进角膜修复;治疗后3 d,角膜溃疡基本愈合,复查激光扫描共聚焦显微镜显示丝状结构影像减少,呈断裂状态(图3)。治疗后9 d,角膜溃疡愈合,炎症消退(图4),患者痊愈出院。出院时患者右眼裸眼视力0.06(小孔视力0.25),激光扫描共聚焦显微镜检查未见丝状结构(图5)。
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编辑人员丨1周前
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负载大鼠表皮干细胞的聚己内酯-乙酸纤维素纳米纤维支架对大鼠全层皮肤缺损创面愈合的影响及其机制
编辑人员丨1周前
目的:探讨负载大鼠表皮干细胞(ESC)的聚己内酯-乙酸纤维素(PCL-CA)纳米纤维支架对大鼠全层皮肤缺损创面愈合的影响及其机制。方法:采用实验研究方法。采用快速贴壁法从30只1~3 d龄SD大鼠(雌雄不明)中分离培养原代ESC,采用流式细胞仪、免疫荧光法分别鉴定原代细胞中整合素β 1、细胞角蛋白19(CK19)为阳性表达后,采用第1代ESC进行后续实验。采用静电纺丝技术制备以聚己内酯和乙酸纤维素为组分的PCL-CA纳米纤维支架,采用扫描电子显微镜观察支架拓扑结构并测量其中25条纤维直径。采用构建的PCL-CA纳米纤维支架作为培养基底,使用角质形成细胞(KC)培养基培养ESC构建ESC-纳米纤维支架复合物(下称ESC支架),培养3 d,采用扫描电子显微镜观察支架中ESC的形态及其与支架的关系。将ESC支架中的ESC作为PCL-CA纳米纤维支架组,将在Ⅳ型胶原包被的培养皿中使用KC培养基培养的ESC作为Ⅳ型胶原组,培养3 d,采用蛋白质印迹法检测2组ESC中CK19的蛋白表达水平(样本数为3);培养7 d,采用免疫荧光法检测2组ESC中CK19和增殖细胞核抗原(PCNA)的蛋白表达。在15只6~8周龄雄性SD大鼠背部左右两侧均制备1个直径约2 cm的圆形全层皮肤缺损创面后,将大鼠按随机数字表法等分为不行植入的空白对照组、植入PCL-CA纳米纤维支架的单纯支架组、植入培养3 d构建的ESC支架的ESC支架组,计算伤后3、7、14、21 d创面面积百分率(样本数为5);取伤后21 d创缘新生皮肤组织,行Masson染色后评估创面愈合质量,采用蛋白质印迹法检测Notch信号通路关键蛋白Notch1、Jagged1、Hes1的蛋白表达水平(样本数为3)。对数据行单因素方差分析、重复测量方差分析、独立样本 t检验、Bonferroni校正。 结果:构建的PCL-CA纳米纤维支架具有疏松多孔的网格状多层立体结构,其中的纤维表面光滑无孔隙,纤维直径为(383±24)nm。培养3 d,ESC支架中的ESC具有完整的细胞结构且与支架紧密贴合,细胞间相互连接,细胞充分伸展在支架表面形成膜片。培养3 d,PCL-CA纳米纤维支架组ESC中CK19蛋白表达水平显著高于Ⅳ型胶原组( t=24.56, P<0.01)。培养7 d,与Ⅳ型胶原组相比,PCL-CA纳米纤维支架组ESC中PCNA表达阳性细胞比例无明显变化,CK19表达阳性细胞比例更高。伤后3、7、14、21 d,ESC支架组大鼠创面面积百分率分别为(78.0±1.8)%、(40.9±2.0)%、(17.9±1.1)%、(5.0±1.0)%,显著低于空白对照组的(84.2±1.9)%、(45.4±2.6)%、(21.8±1.7)%、(10.1±1.1)%( t=5.42、3.09、4.33、7.58, P<0.05或 P<0.01)以及单纯支架组的(82.7±1.2)%、(44.8±2.0)%、(22.4±2.4)%、(10.3±2.4)%( t=4.98、3.11、3.84、4.57, P<0.05或 P<0.01);空白对照组与单纯支架组大鼠创面面积百分率相近( t=1.47、0.39、0.47、0.22, P>0.05)。伤后21 d,各组大鼠创缘新生皮肤层次完整;与空白对照组和单纯支架组相比,ESC支架组大鼠创缘新生皮肤组织中胶原排列更加整齐;ESC支架组与单纯支架组大鼠创缘新生皮肤组织中支架均完全降解。伤后21 d,单纯支架组大鼠创缘新生皮肤组织中Notch1、Jagged1、Hes1蛋白表达水平与空白对照组相近( t=1.70、1.94、0.18, P>0.05),ESC支架组大鼠创缘新生皮肤组织中Notch1、Jagged1、Hes1蛋白表达水平显著高于单纯支架组( t=13.31、22.07、20.71, P<0.01)。 结论:在体外培养条件下,PCL-CA纳米纤维支架能够抑制大鼠ESC的分化而不影响其增殖;利用PCL-CA纳米纤维支架作为载体培养大鼠ESC构建的ESC支架能够显著促进大鼠全层皮肤缺损创面的愈合,其机制可能与Notch信号通路的激活有关。
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编辑人员丨1周前
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自体血清点眼对神经营养性角膜病变持续角膜上皮缺损的疗效评估
编辑人员丨1周前
目的:评估自制自体血清滴眼液对神经营养性角膜病变(NK)持续角膜上皮缺损的治疗效果。方法:采用系列病例观察研究方法,纳入2020年1月至2021年1月于首都医科大学附属北京同仁医院诊断为NK导致的持续性角膜上皮缺损患者20例20眼,按照病变严重程度将患眼分级,采用自制自体血清滴眼液为主的综合治疗,记录角膜上皮愈合时间。采用角膜荧光素染色法标记缺损的直径和面积,10倍裂隙灯显微镜下测量治疗前及治疗后1、2、3、4、8周角膜缺损直径和面积变化;采用标准对数视力表测定患眼治疗前及治疗后1、2、4、12和24周LogMAR视力改变;采用激光扫描共聚焦显微镜和Cochet-Bonnet角膜知觉计分别检查患眼治疗前及治疗后4、12、24周角膜神经纤维分布变化及角膜知觉丝线长度。采用多重线性回归分析评估基线角膜缺损特征对上皮愈合时间的影响。结果:治疗前角膜缺损范围直径为5.00(4.00,5.75)mm,缺损面积为15.50(12.00,20.00)mm 2。伴角膜基质水肿者占45%(9/20),伴内皮皱褶者占35%(7/20)。除1例糖尿病伴葡萄膜炎患者治疗前角膜溃疡面积较大(8 mm×6 mm),自体血清滴眼液治疗2周效果不明显,联合角膜清创+羊膜移植手术覆盖缺损之后继续用自体血清滴眼液治疗外,其余19例均以自体血清滴眼液治疗为主,20例患者全部治愈。自体血清滴眼液治疗前时程为2周~3个月,平均(39.55±25.34)d。角膜上皮修复时间为12~42 d,平均(19.68±9.25)d。自体血清滴眼液使用前后各时间点角膜缺损面积和直径总体比较差异均有统计学意义( χ2=43.130、28.265,均 P<0.001),其中治疗后不同时间点角膜上皮缺损面积和直径均小于治疗前,差异均有统计学意义(均 P<0.05)。自体血清点眼前后不同时间点LogMAR视力总体比较差异有统计学意义( χ2=84.229, P<0.001),其中自体血清点眼1、2、4、12和24周患眼LogMAR视力均优于治疗前,差异均有统计学意义(均 P<0.05)。自体血清滴眼液使用前后各时间点角膜知觉丝线长度总体比较差异有统计学意义( χ2=55.295, P<0.001),其中自体血清点眼4、12和24周角膜知觉丝线长度均长于治疗前,差异均有统计学意义(均 P<0.05)。治疗前角膜缺损严重程度分级对愈合时间的影响有统计学意义( β=10.55, P=0.032),角膜缺损直径和角膜缺损面积对愈合时间的影响均无统计学意义( β=-2.02, P=0.501; β=0.49, P=0.199)。 结论:以自体血清滴眼液为主的治疗对NK导致的顽固角膜缺损安全有效。停止血清治疗后个别患者角膜缺损复发,再次使用后仍有效。疑难病例可联合手术治疗。
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编辑人员丨1周前
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中性粒细胞来源MMP-8对腐皮镰刀菌性角膜炎的组织损伤作用及其机制
编辑人员丨1周前
目的:研究小鼠腐皮镰刀菌性角膜炎中中性粒细胞来源的基质金属蛋白酶8(MMP-8)对角膜组织的损伤作用及其机制。方法:取108只6~8周龄雄性SPF级C57BL/6J小鼠,采用腐皮镰刀菌感染法制备右眼真菌性角膜炎(FK)模型,裂隙灯显微镜下观察小鼠角膜炎症情况并评分,依据FK模型眼角膜炎症评分将模型眼分为造模后0、12、24、48和72 h组。于相应时间点处死小鼠并取材角膜组织,采用Western blot法检测MMP-8、腺苷酸激活蛋白激酶α(AMPKα)及其丝氨酸172位点磷酸化形式(p-AMPKα)蛋白在角膜中的相对表达量;采用苏木精-伊红染色法检测各时间点组小鼠角膜中中性粒细胞数量;采用免疫荧光染色法观察角膜中中性粒细胞与MMP-8蛋白的共定位表达。体外角膜胶原降解实验中将角膜组织分为MMP-8组、缓冲液组和生理盐水组,分别采用100 μl活化的重组MMP-8、检测缓冲液和生理盐水处理角膜,采用羟脯氨酸检测试剂盒测定并比较各组角膜组织中羟脯氨酸质量分数。分别提取人外周血中性粒细胞和采集培养的腐皮镰刀菌孢子,将人中性粒细胞分为4个组,其中阴性对照组为培养的中性粒细胞,共培养组为中性粒细胞加孢子共培养,AICAR处理组和化合物C处理组分别向中性粒细胞和孢子共培养体系内加入p-AMPK蛋白酶激动剂AICAR和抑制剂化合物C,采用免疫荧光染色法检测各组人中性粒细胞中MMP-8蛋白的表达水平。结果:造模后24 h组小鼠模型眼出现角膜混浊,造模后72 h组出现角膜穿孔。造模后24、48和72 h组角膜炎症评分均高于12 h组,差异均有统计学意义(均 P<0.001)。造模后12、24和48 h组角膜中MMP-8蛋白相对表达量高于0 h组,差异均有统计学意义(均 P<0.001);模型眼角膜中MMP-8蛋白相对表达量与炎症评分呈中等强度正相关( rs=0.50, P<0.05)。造模后24、48和72 h组角膜内p-AMPKα(Thr 172)/AMPKα值高于0 h组,差异均有统计学意义(均 P<0.05);角膜中p-AMPKα(Thr 172)/AMPKα值与MMP-8蛋白相对表达量呈中等强度正相关( r=0.54, P<0.01)。造模后24、48和72 h组角膜中中性粒细胞数目明显多于0 h组,差异均有统计学意义(均 P<0.001);角膜中中性粒细胞数目与炎症评分呈强正相关( rs=0.77, P<0.001),与MMP-8蛋白相对表达量呈中等强度正相关( r=0.56, P<0.05)。模型眼角膜中MMP-8蛋白表达与中性粒细胞高度共定位。缓冲液组、生理盐水组和MMP-8组角膜羟脯氨酸质量分数分别为(0.52±0.02)、(0.51±0.03)和(0.27±0.02)μg/mg,组间总体比较差异有统计学意义( F=156.63, P<0.01),其中MMP-8组角膜羟脯氨酸质量分数低于缓冲液组和生理盐水组,差异均有统计学意义(均 P<0.05)。培养的镰刀菌孢子感染人中性粒细胞实验中,AICAR处理组MMP-8表达荧光强度值明显高于阴性对照组和化合物C处理组,差异均有统计学意义(均 P<0.05)。 结论:小鼠真菌性角膜炎中性粒细胞分泌的MMP-8可降解角膜基质层胶原纤维,导致角膜混浊或穿孔。人中性粒细胞中MMP-8蛋白的表达水平变化可能与AMPK活化有关。
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