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基于FtMt抑制铁死亡探讨藁本内酯减轻OGD/R诱导HT22细胞损伤的作用机制
编辑人员丨5天前
该研究基于线粒体铁蛋白(ferritin mitochondrial,FtMt)抑制铁死亡探讨藁本内酯(ligustilide,LIG)减轻氧糖剥夺/复糖复氧(oxygen and glucose-deprivation/reoxygenation,OGD/R)诱导小鼠海马神经元细胞(HT22)损伤的作用及机制.体外建立OGD/R诱导HT22细胞损伤的模型,HT22细胞随机分为正常组,模型组,LIG 5、10、20 μmol·L-1组,铁死亡抑制剂(ferrostatin-1,Fer-1,2 μmol·L-1)组.CCK-8法检测细胞活力,LDH试剂盒检测乳酸脱氢酶释放量,倒置显微镜观察HT22细胞形态,透射电镜观察线粒体的超微结构,化学发光法检测细胞内Fe2+含量.为进一步探究FtMt抑制铁死亡的机制,沉默HT22细胞的FtMt,并随机分为正常组、模型组、20 μmol·L-1LIG 组、si-NC 组、si-FtMt 组、si-FtMt+20 μmol·L-1LIG 组.免疫荧光和 Western blot 法检测FtMt的表达,化学发光法检测HT22细胞内NADPH/NADP+、GSH、MDA、ATP的含量,激光共聚焦观察mtROS荧光强度,流式细胞术检测细胞内Fe2+含量,Western blot法检测铁死亡相关蛋白Ferrtin、GPX4、ASCL4的表达.研究结果表明,与模型组相比,LIG可以显著提高HT22细胞存活率,改善损伤的HT22细胞形态及线粒体超微结构,降低细胞内Fe2+含量和降低促铁死亡蛋白ACSL4的表达,增加抗铁死亡蛋白Ferrtin、GPX4的表达.沉默FtMt后,LIG促进FtMt的表达;与si-FtMt组相比,LIG可以显著提高NADPH/NADP+、GSH含量,降低mtROS的荧光强度、MDA含量,提高ATP活性,降低HT22细胞内Fe2+含量,抑制促铁死亡蛋白ACSL4的表达,提高抗铁死亡蛋白Ferrtin、GPX4的表达.综上,LIG通过上调FtMt的表达改善线粒体功能抑制铁死亡,从而减轻OGD/R诱导HT22细胞损伤.
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编辑人员丨5天前
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阿尔茨海默病中β-淀粉样蛋白异常沉积机制的研究进展
编辑人员丨5天前
近年研究发现,AD中神经元受损事件要先于β-淀粉样蛋白(Aβ)的异常沉积,Aβ斑块可能并不是AD发病的直接病因,而只是AD发病后的病理表现,但是Aβ异常沉积与AD联系紧密,因此探讨AD中Aβ的异常沉积机制对于AD的早期诊治仍具有重要意义。Aβ的异常沉积已被证实与自噬功能障碍、细胞焦亡、铁死亡和脑膜淋巴管(Mlvs)回流障碍密切相关,故本文现围绕上述病理过程对AD发生中Aβ斑块异常沉积的作用综述如下,以期寻找新的AD干预靶点。
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编辑人员丨5天前
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重复经颅磁刺激对缺血性脑卒中小鼠神经功能障碍及NLRP3表达的影响
编辑人员丨5天前
目的:观察重复经颅磁刺激(rTMS)对缺血性脑卒中(IS)小鼠神经功能障碍、NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)及炎性因子表达的影响。方法:采用随机数字表法将64只C57BL/6J小鼠分为正常对照组、模型组、假刺激组及观察组,每组16只。采用线栓法将模型组、假刺激组及观察组小鼠制成大脑中动脉闭塞(MCAO)模型。观察组小鼠于造模后24 h给予低频(1 Hz)rTMS干预,每天治疗1次,连续治疗7 d;假刺激组小鼠则同期给予假磁刺激干预;模型组及正常对照组小鼠均未给予特殊处理。于rTMS干预7 d后分别对各组小鼠进行Zea-Longa评分,采用TTC染色法检测小鼠脑梗死面积,采用免疫荧光技术检测脑梗死灶周围区域NLRP3表达变化,采用Western blot技术检测脑组织中NLRP3蛋白表达水平,选用ELISA技术检测脑组织中白细胞介素-1β(IL-1β)及IL-18表达情况。结果:与正常对照组比较,模型组及假刺激组神经功能缺损评分均显著升高( P<0.01),脑皮质及海马区均出现大片脑梗死灶( P<0.01),且该区域神经细胞中NLRP3蛋白表达明显增强( P<0.01),IL-1β及IL-18大量释放( P<0.01);与模型组及假刺激组比较,观察组小鼠神经功能缺损评分明显降低( P<0.05),脑皮质及海马区脑梗死灶面积明显缩小( P<0.01),且神经细胞中NLRP3表达明显减弱( P<0.05),IL-1β及IL-18水平也明显降低( P<0.05)。 结论:低频rTMS干预可有效促进IS小鼠受损神经功能恢复,抑制神经细胞焦亡,减小脑梗死体积,其治疗机制可能与下调神经元中NLRP3表达、抑制IL-1β、IL-18等炎性因子释放有关。
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编辑人员丨5天前
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粉防己碱对微波辐射致纹状体损伤的治疗作用及机制探讨
编辑人员丨5天前
目的:研究粉防己碱(TET)对微波辐射致纹状体损伤的治疗作用及其机制。方法:以40只C57BL/6N小鼠为实验对象,采用随机数表法将小鼠分为空白对照组(C)、辐射对照组(R)、TET组(TET)和TET+辐射组(TET+R),每组10只。接受辐射小鼠采用2.856 GHz、8 mW/cm 2微波全身辐射15 min,建立微波辐射纹状体损伤的动物模型。接受TET给药小鼠给予腹腔注射TET(60 mg/kg),1次/d,连续3 d。采用紫外分光光度法验证TET结构。利用旷场实验,检测小鼠焦虑情绪。通过光镜和透射电镜观察纹状体组织病理学和超微结构变化。采用实时荧光定量聚合酶联反应(qPCR)检测各组小鼠纹状体电压门控钙通道(VGCC)亚型基因表达改变。 结果:微波辐射后,小鼠探索中央区域时间、路程均较辐射前明显降低( t=4.60、5.18, P<0.01),TET给药后显著改善( F=1.43、4.37, P<0.05)。辐射后7 d,可见纹状体部分神经元核固缩、深染,以苍白球区(GP)较为明显。部分神经元凋亡,胶质细胞线粒体肿胀、空化,突触间隙模糊,血管周隙增宽。TET给药后上述病变均明显改善。微波辐射及TET给药对纹状体VGCC各亚型基因表达均无显著影响( P>0.05)。 结论:TET对微波辐射致小鼠焦虑样行为及纹状体组织结构损伤均具有一定治疗作用,其作用机制与纹状体VGCC基因表达无关。
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编辑人员丨5天前
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特异性抑制海马CA1区GABA能神经元NLRP3表达对小鼠TBI后认知障碍的改善作用研究
编辑人员丨5天前
目的:探讨海马CA1区γ-氨基丁酸(GABA)能神经元NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3( NLRP3)基因敲除对小鼠创伤性颅脑损伤(TBI)后认知障碍的改善作用。 方法:将48只清洁级健康雄性NLRP3 flox/flox小鼠按随机数字表法分为假手术+对照病毒组(SV组)、假手术+GABA能神经元 NLRP3基因特异性敲除组(SG组)、TBI+对照病毒组(TV组)及TBI+GABA能神经元 NLRP3基因特异性敲除组(TG组),每组12只。其中,TV组、TG组小鼠采用自由落体法构建TBI模型,SV组、SG组小鼠仅行头皮剪开及开骨窗等外科操作、不予打击,SG组、TG组小鼠于TBI造模前21 d于海马CA1区注射腺病毒制备GABA能神经元 NLRP3基因特异性敲除模型,SV组、TV组小鼠仅于海马CA1区注射空载病毒作为对照。TBI造模后第30、31天应用新物体识别实验评价各组小鼠的认知功能,第32~36天应用Morris水迷宫实验评估各组小鼠的学习及记忆功能,第31天应用在体电生理记录小鼠在新物体识别实验中探索新物体时海马CA1区场电位。上述实验结束后,处死小鼠并取材,采用免疫荧光染色检测各组小鼠海马CA1区微管相关蛋白2(MAP2)、谷氨酸脱羧酶67(GAD67)、突触后密度蛋白95(PSD95)的荧光强度,以及焦亡相关炎性因子白细胞介素-18(IL-18)/GAD67双阳性神经元占总GAD67阳性神经元的百分比。 结果:与SV组、SG组比较,TV组、TG组小鼠的新物体识别指数明显下降,水迷宫实验中实验阶段的穿越平台次数明显下降、训练阶段第3、4天的逃避潜伏期明显上升,海马CA1区θ、γ振荡功率在探索新物体时明显下降,海马CA1区MAP2、GAD67、PSD95的荧光强度明显减弱,IL-18/GAD67双阳性神经元百分比明显上升,差异均有统计学意义( P<0.05)。与TV组比较,TG组小鼠的新物体识别指数明显上升,水迷宫实验中实验阶段的穿越平台次数明显上升、训练阶段第3、4天的逃避潜伏期明显下降,海马CA1区θ、γ振荡功率在探索新物体时明显上升,海马CA1区MAP2、GAD67、PSD95的荧光强度明显增强,IL-18/GAD67双阳性神经元百分比明显下降,差异均有统计学意义( P<0.05)。 结论:海马CA1区GABA能神经元 NLRP3基因敲除能够改善小鼠TBI后的认知障碍,其机制可能与抑制GABA能神经元焦亡相关。
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编辑人员丨5天前
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缺血预处理脑血管内皮细胞分泌的外泌体对氧葡萄糖剥夺神经元的保护作用
编辑人员丨5天前
目的:探讨缺血预处理(ischemic preconditioning, IPC)脑血管内皮细胞bEnd.3分泌的外泌体(exosome, Exo)对氧葡萄糖剥夺(oxygen and glucose deprivation, OGD)神经元的影响。方法:将bEnd.3暴露于OGD 3 h模拟体内IPC,复氧48 h后提取条件培养液中的外泌体(IPC Exo),采用蛋白质印迹分析和透射电镜方法进行鉴定Exo。将IPC Exo与原代培养的小鼠大脑皮质神经元共同孵育24 h,共聚焦显微镜观察Exo能否被原代培养的小鼠大脑皮质神经元摄取。将原代培养的小鼠大脑皮质神经元分为对照组、OGD组、OGD+IPC Exo(5μg/ml、10 μg/ml、20 μg/ml)组以及Sham OGD组(常氧条件培养的bEnd.3分泌的Exo进行处理),采用CCK-8和细胞存活/死亡检测试剂盒检测细胞活力。结果:透射电镜观察显示,bEnd.3培养液提取物呈现Exo典型形态,即直径30~100 nm的双凹圆盘状囊泡。蛋白质印迹分析显示,bEnd.3培养液提取物高度表达Exo标志物Alix和Tsg101。共聚焦显微镜观察显示,Exo可被原代培养的小鼠大脑皮质神经元摄取,摄取的Exo广泛分布于胞质和突触。与OGD组比较,加入10 μg/ml和20 μg/ml IPC Exo可显著提高神经元活力( P<0.05),而加入Sham Exo则无神经保护作用。 结论:IPC脑血管内皮细胞释放的Exo对OGD神经元具有保护作用。
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编辑人员丨5天前
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大鼠脑冲击伤早期启动神经元焦亡的发生及可能机制
编辑人员丨5天前
目的:探讨大鼠脑冲击伤(bTBI)早期是否启动神经元焦亡的发生及可能机制。方法:选取雄性SD大鼠52只,按随机数字表法分为空白对照组和bTBI组,bTBI组又根据观察时间分为1,6,12 h三个亚组,各组13只大鼠。bTBI组麻醉后将颈部以下保护,用BST-Ⅰ型激波管致头部冲击伤。空白对照组除不致伤外,其他操作与bTBI组一致。伤后6,12 h进行改良神经功能严重程度评分(mNSS)检测,观察大鼠神经功能障碍程度。伤后1,6,12 h行MRI T2WI扫描观察异常信号影;解剖大鼠头部进行大体观察;HE染色观察脑组织病理改变;电镜下观察神经元超微结构改变;ELISA检测炎症因子[白细胞介素(IL)-1β、IL-18]的表达水平;免疫荧光共染检测蛋白[凋亡相关微粒蛋白(ASC)、核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)]在神经元上的表达情况。结果:(1)bTBI 6 h组mNSS[3(3.0,3.0)分]高于空白对照组[0(0,0)分]( P<0.05),bTBI 12 h组mNSS[2(2.0,2.0)分]高于空白对照组[0(0,0)分]( P<0.05);bTBI 6 h组mNSS与bTBI 12 h组比较,差异无统计学意义( P>0.05)。(2)与空白对照组比较,bTBI组MRI T2WI序列均发现脑组织体积增大,整体T2信号影增高,扣带回增宽变扁,大脑皮质、第三脑室较周围存在高信号影,但各bTBI亚组间无明显差异。(3)bTBI组大体观察发现脑组织出现不同程度的水肿和充血;HE染色显示各bTBI亚组脑组织皮质区部分细胞出现肿胀变形和血管管腔收缩,血管周围间隙增宽。(4)电镜下发现bTBI组神经元肿胀主要发生在线粒体,且在伤后12 h内肿胀程度逐步加深。(5)bTBI 1,6,12 h组IL-18水平分别为(4.12±0.42)pg/ml、(5.20±0.29)pg/ml、(6.82±0.61)pg/ml,较空白对照组的(2.94±0.49)pg/ml均明显升高( P均<0.01);bTBI 1,6,12 h组IL-1β水平分别为(2.48±0.15)pg/ml、(4.10±0.38)pg/ml、(5.04±0.28)pg/ml,较空白对照组的(1.86±0.32)pg/ml均明显升高( P均<0.01);各bTBI亚组血清中IL-18及IL-1β蛋白在伤后12 h内均呈不同程度的升高( P均<0.05)。(6)ASC和NLRP3蛋白在脑皮质神经元阳性细胞的胞质上表达,且随时间延长表达均呈上升趋势。 结论:大鼠在bTBI早期启动脑皮质神经元发生焦亡。bTBI大鼠神经功能的缺失可能是冲击波作用于头部导致神经元焦亡引起。
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编辑人员丨5天前
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体外循环下心脏瓣膜置换术患者术后谵妄与外周血单个核细胞焦亡的关系
编辑人员丨5天前
目的:评价体外循环(CPB)下心脏瓣膜置换术患者术后谵妄(POD)与外周血单个核细胞(PBMCs)焦亡的关系。方法:择期行CPB下心脏瓣膜置换术患者60例,性别不限,年龄45~64岁,BMI 18~25 kg/m 2,ASA分级Ⅱ或Ⅲ级,NYHA心功能分级Ⅱ或Ⅲ级。术后3 d内采用ICU意识障碍评估法(CAM-ICU)进行POD的评估,按照是否发生POD分为2组:POD组( n=45)和无POD组(NPOD组, n=15)。于麻醉诱导后切皮前(T 1)、CPB开始后30 min (T 2)、CPB停止即刻(T 3)和停止后24 h (T 4)时采集颈内静脉血样,采用ELISA法测定血浆S100β和神经元特异性烯醇化酶(NSE)的浓度,测定血浆IL-18和IL-1β的浓度。采用Western blot法检测PBMCs核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3 (NLRP3)、caspase-1及消皮素-D (GSDMD)的表达。记录术后机械通气时间及ICU停留时间。 结果:与NPOD组比较,POD组T 2~4时血浆S100β、NSE、IL-18、IL-1β浓度、PBMCs NLRP3、caspase-1和GSDMD表达水平升高,术后机械通气时间和ICU停留时间均延长( P<0.05)。与T 1时比较,2组患者T 2~4时血浆S100β、NSE、IL-18、IL-1β浓度、PBMCs NLRP3、caspase-1和GSDMD表达水平升高( P<0.05)。 结论:CPB下心脏瓣膜置换术患者POD的发生可能与PBMCs焦亡有关。
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编辑人员丨5天前
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Spautin-1通过抑制杏仁核区星形胶质细胞焦亡改善小鼠TBI后焦虑样行为
编辑人员丨5天前
目的:探讨自噬抑制剂Spautin-1对小鼠创伤性颅脑损伤(TBI)后焦虑样行为的影响及其机制。方法:36只C57BL/6小鼠采用随机数字表法分为假手术组、TBI组、TBI+自噬抑制剂Spautin-1组,每组12只。后2组小鼠采用改良的Feeney自由落体硬膜外撞击法建立TBI模型。造模后10 min,TBI+自噬抑制剂Spautin-1组小鼠侧脑室注射2 μL Spautin-1溶液(10 mmol/L),另外2组注射等量溶剂。造模后1、7、14 d采用神经系统症状评分(NSS)评估小鼠的运动、感觉和反射功能。造模后15、16 d分别采用旷场实验、高架十字迷宫实验评估小鼠的焦虑样行为。造模后16 d采用尼氏染色检测小鼠杏仁核区尼氏小体的数量,免疫荧光染色检测小鼠杏仁核区神经元特异性核蛋白(NeuN)阳性细胞数、白细胞介素(IL)-18及IL-1β阳性星形胶质细胞数,Western blotting实验检测小鼠杏仁核区自噬、焦亡相关蛋白的表达。结果:(1)造模后1、7 d,与假手术组比较,TBI组、TBI+自噬抑制剂Spautin-1组小鼠的NSS评分增加,差异均有统计学意义( P<0.05)。(2)造模后15、16 d,与假手术组比较,TBI组、TBI+自噬抑制剂Spautin-1组小鼠旷场实验的跨格次数、中央区停留时间百分比下降,高架十字迷宫实验的进入开放臂次数(OE)百分比、开放臂停留时间(OT)百分比下降;与TBI组比较,TBI+自噬抑制剂Spautin-1组小鼠的跨格次数、中央区停留时间百分比、OE百分比、OT百分比升高,差异均有统计学意义( P<0.05)。(3)与假手术组比较,TBI组、TBI+自噬抑制剂Spautin-1组小鼠杏仁核区尼氏小体、NeuN阳性细胞数减少;与TBI组比较,TBI+自噬抑制剂Spautin-1组小鼠杏仁核区尼氏小体、NeuN阳性细胞数增加,差异均有统计学意义( P<0.05)。(4)与假手术组比较,TBI组、TBI+自噬抑制剂Spautin-1组小鼠杏仁核区IL-1β、IL-18阳性星形胶质细胞百分比增加;与TBI组比较,TBI+自噬抑制剂Spautin-1组小鼠杏仁核区IL-1β、IL-18阳性星形胶质细胞百分比减少,差异均有统计学意义( P<0.05)。(5)与假手术组比较,TBI组、TBI+自噬抑制剂Spautin-1组小鼠杏仁核区NOD样受体家族蛋白3(NLRP3)、活化半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-1(Caspase-1)、成孔蛋白D-N末端片段(GSDMD-N)、泛素特异性肽酶(USP)13及B淋巴细胞瘤-2相互作用蛋白(Beclin1)的表达上调,微管相关蛋白1轻链3(LC3)Ⅱ/LC3Ⅰ值升高;与TBI组比较,TBI+自噬抑制剂Spautin-1组小鼠杏仁核区NLRP3、活化Caspase-1、GSDMD-N、USP13、Beclin1蛋白的表达下调,LC3Ⅱ/LC3Ⅰ值降低,差异均有统计学意义( P<0.05)。 结论:自噬抑制剂Spautin-1能够改善小鼠TBI后的焦虑样行为,其机制可能与抑制小鼠杏仁核区星形胶质细胞的自噬依赖性焦亡相关。
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编辑人员丨5天前
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组蛋白去乙酰化酶3特异性抑制剂RGFP966通过抑制神经细胞焦亡对创伤性脑损伤产生神经保护作用
编辑人员丨5天前
目的:探讨组蛋白去乙酰化酶3(HDAC3)特异性抑制剂RGFP966对创伤性脑损伤(TBI)大鼠早期脑损伤的神经保护作用及其机制。方法:将48只SD大鼠按随机数字表法分为假手术组、TBI组、TBI+溶媒对照组、TBI+RGFP966组,每组12只。后3组大鼠采用液压冲击脑损伤法建立TBI模型,其中TBI+RGFP966组于造模后30 min经腹腔注射RGFP966(溶于1%DMSO中,剂量为10 mg/kg,2次/d,共给药3 d),TBI+溶媒对照组同期注射等量DMSO。于造模后第3天,分别应用改良神经功能缺损评分(mNSS)评估各组大鼠的神经功能,干湿重法检测各组大鼠损伤侧大脑皮层含水量,尼氏染色检测各组大鼠损伤侧额叶皮层组织中损伤神经元比例,免疫组化染色及Western blotting检测各组大鼠损伤侧额叶皮层组织中HDAC3及焦亡相关蛋白表达,ELISA法检测各组大鼠血清中炎性因子含量。结果:造模后第3天,与TBI+溶媒对照组比较,TBI+RGFP966组大鼠mNSS评分[(9.83±0.75)分 vs.(6.67±0.82)分]、脑组织含水量[(82.73±0.36)% vs. (80.92±0.66)%]明显下降,损伤神经元比例[(75.60±7.44)% vs. (55.87±4.10)%]明显下降,HDAC3蛋白表达明显下降(0.67±0.09 vs. 0.51±0.07),乙酰化H3、乙酰化H4蛋白表达明显上升(0.81±0.02 vs. 1.22±0.02;0.74±0.01 vs. 1.07±0.02),核因子-κB(NF-κB)(1.20±0.05 vs. 0.94±0.04)、NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)(0.72±0.02 vs. 0.40±0.03)、活性含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶-1、消皮素D N-末端片段(GSDMD-N)(0.71±0.03 vs. 0.52±0.01)蛋白表达明显下降,NF-κB、NLRP3免疫组化染色评分明显下降,肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-1β、白细胞介素-18含量明显下降,差异均有统计学意义( P<0.05)。 结论:TBI后早期应用RGFP966干预可以减轻神经细胞焦亡和炎症反应,发挥神经保护作用,其机制可能与抑制NF-κB/NLRP3/GSDMD通路激活有关。
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编辑人员丨5天前
