研究乳源性外泌体与脂质体进行膜融合得到的杂化外泌体装载青藤碱(sinomenine,SIN)后对胶原诱导性关节炎(CIA)大鼠的治疗效果.通过蔗糖密度梯度离心法从鲜牛乳中提取外泌体,采用乳化蒸发-低温固化法制备脂质体,共孵育法进行膜融合后对杂化外泌体进行表征:透射电镜检测形貌,纳米粒度电位仪检测粒径与电位,蛋白免疫印迹法(Western blot,WB)检测膜融合前后外泌体膜表面特征蛋白CD63和TSG101的表达.超声法装载青藤碱后,酶标仪检测其载药量与包封率.胶原抗体诱导法建立CIA大鼠模型,药效实验设对照组、模型组、SIN组、SIN-脂质体组、SIN-乳外泌体组、SIN-杂化外泌体组及阳性药(地塞米松)组.记录给药期间大鼠体质量变化,以足肿胀度、免疫器官指数、关节炎指数、微循环指标变化、滑膜组织病理学检查、血清炎症因子水平变化为指标进行药效学研究.透射电镜结果显示,杂化外泌体与乳外泌体外观均呈茶托状,共孵育后外泌体粒径由(97.92±3.42)nm 增长到(132.70±4.07)nm,Zeta 电位由(-2.01±0.33)mV 变为(-17.90±2.13)mV,WB结果显示CD63与TSG101蛋白在乳外泌体及杂化外泌体中均正常表达.酶标仪测定乳外泌体包封率31.64％±2.48％、载药量2.35％±0.52％,杂化外泌体包封率48.21％±3.12％、载药量3.17％±0.36％.药效学结果显示,与模型组相比,各给药组一般情况及足肿胀度、关节炎指数及免疫器官指数均得到显著改善(P＜0.05,P＜0.01),微血管综合评分及血管阻力显著下降(P＜0.05,P＜0.01),血清中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-1β(IL-1β)和白细胞介素-6(IL-6)炎症因子水平显著降低(P＜0.01),滑膜组织的病变得到一定程度的改善.同时与SIN组、SIN-脂质体组及SIN-乳外泌体组相比,SIN-杂化外泌体组具备更平稳持久的药效.该研究将乳源性外泌体与脂质体共孵育得到的杂化外泌体成功改善了外泌体载药量小与脂质体生物相容性差等问题,负载青藤碱的杂化外泌体对CIA大鼠有着良好的疗效,可有效解决青风藤等疗效佳但生物半衰期短的问题,为传统中药的新发展及类风湿性关节炎等疾病的治疗提供了新思路.

目的 探讨内质网应激和p38丝裂原活化蛋白激酶(P38MAPK)信号通路在高碘诱导甲状腺上皮细胞损伤中的作用.方法 将甲状腺上皮细胞Nthy-ori 3-1随机分为对照组(正常培养)、模型组(40 mmol·L-1碘化钾)、4-苯基丁酸(4-PBA)组[40 mmol·L-1 碘化钾和 2 mmol·L-1 4-PBA]、SB203580 组(40 mmol·L-1碘化钾和10 μmol·L-1 SB203580).用蛋白质印迹法检测细胞葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、p-P38/P38的表达水平;用MTT和克隆形成实验检测增殖水平;用流式细胞术检测细胞凋亡水平;用酶联免疫吸附试验法检测白细胞介素-6(IL-6)水平.结果 对照组、模型组、4-PBA组和SB203580组 GRP78 蛋白表达水平分别为 0.15±0.03、0.61±0.07、0.27±0.03 和0.37±0.04;p-P38/P38 比值分别为 0.12±0.03、0.53±0.04、0.35±0.04 和0.25±0.03;细胞存活率分别为(100.00±0.00)％、(53.71±6.16)％、(80.24±8.17)％和(71.29±7.36)％;克隆形成数分别为(271.36±25.18)、(96.09±10.79)、(183.24±15.36)和(141.24±16.18)个;凋亡率分别为(1.04±0.21)％、(9.27±1.67)％、(3.18±1.52)％和(3.82±1.09)％;IL-6水平分别为(0.71±0.08)、(9.17±0.87)、(3.26±0.29)和(4.71±0.41)nmol·L-1.上述指标,模型组和对照组比较,在统计学上差异均有统计学意义(均P＜0.05);4-PBA组、SB203580组和模型组比较,在统计学上差异均有统计学意义(均P＜0.05).结论 高碘可抑制Nthy-ori 3-1细胞增殖,诱导细胞凋亡和炎症因子分泌,其机制可能与高碘激活内质网应激和P38MAPK信号通路有关.

目的:基于网络药理学探讨决明子治疗高脂血症的作用机制,并通过斑马鱼实验进行验证.方法:在中药分子机制生物信息学注释数据库(BATMAN-TCM)和中药系统药理学分析平台(TCMSP)检索并筛选决明子活性成分及相关靶点,通过GeneCards、DisGeNET、在线人类孟德尔遗传数据系统(OMIM)检索得到与高脂血症有关的靶点,利用Venny 2.1.0平台获得药物与疾病的共同靶点.使用Cytoscape3.8.2绘制决明子-活性成分-作用靶点网络图,采用String数据库构建蛋白质-蛋白质相互作用(PPI)网络图,将决明子-高脂血症共同靶点通过注释、可视化和集成发现数据库(DAVID)进行基因本体(GO)功能及京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析.根据网络药理学研究结果,推测橙黄决明素(AO)为决明子降血脂的有效作用成分,在此基础上进行斑马鱼实验验证.以蛋黄液高脂饮食诱导斑马鱼高脂血症模型,造模后给予AO干预,验证AO治疗高脂血症的效果及作用机制.首先进行AO对高脂血症斑马鱼的毒性实验,确定AO最大给药浓度;后续观察AO对高脂血症斑马鱼总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)含量及肝脏组织形态学的影响;采用实时荧光定量PCR检测核心靶点mRNA在高脂血症斑马鱼中的表达.结果:共获得包括AO在内的13个决明子活性成分,决明子作用于高脂血症的潜在靶点109个,包括核心靶点肿瘤坏死因子(TNF)、白介素(IL)-1β、前列腺素内过氧化物合酶2(PTGS2)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3(CASP3)、过氧化物酶体增殖物激活受体-γ(PPAR-γ)等,主要涉及IL-17信号通路、TNF信号通路、脂质和动脉粥样硬化相关作用通路等.斑马鱼验证实验结果显示:造模后斑马鱼出现明显的脂质聚积,AO可显著降低高脂血症斑马鱼组织中的TG、TC含量(P＜0.05,P＜0.01),减少肝脏组织内脂肪空泡和脂滴形成,并可显著下调核心靶点TNF-α、IL-1βmRNA表达(P＜0.01).结论:基于网络药理学获得了决明子治疗高脂血症的核心通路与靶点,并通过斑马鱼实验初步揭示AO对高脂血症的改善效果,其机制可能是通过TNF-α、IL-1β等核心靶点发挥治疗作用,旨在为后期研究AO在高脂血症中的临床应用提供参考依据.

鱼类的许多生理过程都受到烟碱型乙酰胆碱受体(nicotinic acetylcholine receptors)的调节,如神经肌肉信号传递.在海洋环境中,三带双锯鱼(Amphiprion ocellaris)被芋螺(Conus)捕食的过程与烟碱型乙酰胆碱受体密切相关.本研究以三带双锯鱼肌肉、脑、肠道组织的cDNA作为模板,克隆三带双锯鱼烟碱型乙酰胆碱受体不同亚基的基因,在此基础上进行生物信息学分析,同时构建系统进化树.研究结果表明,从三带双锯鱼肌肉组织中克隆得到了烟碱型胆碱能受体α1亚基(cho-linergic receptor nicotinic alpha 1 subunit,chrna1)和烟碱型胆碱能受体 e 亚基(cholinergic receptor nicotinic epsilon subunit,chrne)基因序列;从脑组织中克隆获得烟碱型胆碱能受体α10亚基(cholinergic receptor nicotinic alpha 10 subunit,chrna10)基因序列.将得到的基因序列利用Colabfold软件对其编码蛋白的3D结构进行预测,所得结果与已经解析的烟碱型乙酰胆碱受体的结构高度相似.采用荧光定量PCR技术对chrna1、chrne、chrna10基因在三带双锯鱼肌肉、脑、肠组织中的表达水平进行检测,结果显示,chrna1、chrne基因在肌肉组织中的表达量非常高,在脑组织中的表达量非常低,肠道组织中没有检测到表达.chrna10基因在脑组织中的表达量较低,在肌肉、肠道组织中没有检测到表达.系统进化树结果表明不同物种间乙酰胆碱受体的蛋白序列高度保守,三带双锯鱼与模式生物斑马鱼(Danio rerio)几乎同源.

目的 探讨siRNA沉默DJ-1基因体内外对人胃癌MGC803细胞的影响机制.方法 构建沉默DJ-1基因MGC803细胞;四甲基偶氮唑蓝(MTT)比色法、平板克隆、细胞划痕和侵袭实验检测沉默DJ-1基因对MGC803细胞增殖、克隆形成、迁移与侵袭的影响;实时荧光定量PCR(qRT-PCR)和蛋白质印迹法检测DJ-1、PTEN、Akt、p-Akt、Snail、Vimentin、E-cadherin、基质金属蛋白酶9(MMP-9)与基质金属蛋白酶组织抑制因子3(TIMP3)的表达;相差显微镜观察DJ-1沉默对MGC803细胞形态学的影响;裸鼠实验检测DJ-1沉默对MGC803细胞移植瘤的影响.结果 分别用4组si-DJ-1及si-NC质粒转染MGC803细胞,其中si-DJ-1A组DJ-1 mRNA与蛋白表达下调较为显著(P＜0.001),则后续选用si-DJ-1A作为稳定沉默DJ-1基因MGC803细胞.MTT法检测结果显示,24、48和72 h后,si-DJ-1组增殖活性分别较MGC803对照组和si-NC组降低,均P＜0.001.克隆形成实验显示,si-DJ-1组克隆形成数较对照组与si-NC组减少,P＜0.001.划痕实验结果显示,si-DJ-1组迁移距离[(199.21±14.74)μm]较对照组[(302.62±17.70)μm]和si-NC组[(304.49+13.55)μm]缩短,P＜0.001.侵袭实验显示,si-DJ-1组侵袭细胞数[(44.80±5.10)个]较对照组[(83.80±5.80)个]和 si-NC 组[(82.80±5.80)个]减少,P＜0.001.与对照组和 si-NC 组相比,si-DJ-1 组 DJ-1 mRNA(F=18.350,P=0.003)、Snail mRNA(F=26.320,P＜0.001)、Vimentin mRNA(F=44.379,P＜0.001)与 MMP-9 mRNA(F=57.450,P＜0.001)下调,而 E-cadherin mRNA(F=94.529,P＜0.001)与 TIMP3 mRNA(F=16.480,P=0.004)上调;si-DJ-1 组 DJ-1(F=6.393,P=0.004)、p-Akt(F=12.980,P=0.007)、Snail(F=381.000,P＜0.001)、Vimentin(F=99.750,P＜0.001)与 MMP-9(F=126.800,P＜0.001)蛋白下调,而 PTEN(F=36.880,P＜0.001)、E-cadherin(F=181.000,P＜0.001)与TIMP3(F=217.800,P＜0.001)上调.相差显微镜显示,si-DJ-1组纤维母细胞样长梭形细胞肿瘤干细胞减少,圆形与椭圆形细胞增多,异型性下降.体内实验表明,si-DJ-1组移植瘤生长速度较对照组减慢,si-DJ-1 组移植瘤质量[(0.51±0.05)g]较对照组[(0.90±0.16)g]减小,t=5.273,P＜0.001.si-DJ-1 组较对照组 DJ-1、Ki-67、Vimentin和CD-34阳性表达降低,而PTEN和E-cadherin表达增强.结论 DJ-1沉默可通过PTEN/Akt通路体内外抑制MGC803细胞增殖、迁移、侵袭与上皮细胞-间充质转化.

目的 观察心康冲剂含药血清对血管紧张素Ⅱ诱导的心肌成纤维细胞(CFs)增殖的影响,基于GAS5-miR-21探讨其抑制CFs增殖的作用机制.方法 取SD乳鼠心肌,差速贴壁法分离CFs,采用血管紧张素Ⅱ诱导CFs增殖,在转染微小RNA-21(miR-21)过表达慢病毒、生长阻滞特异性转录本5(GAS5)沉默慢病毒后,分别用心康冲剂含药血清干预24 h.CCK-8法检测细胞活力,流式细胞术检测细胞周期,免疫荧光染色检测α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)表达,RT-qPCR检测GAS5、miR-2l、磷酸酶及张力蛋白同源物(PTEN)mRNA表达,Western blot检测PTEN、Akt、周期蛋白D1(Cyclin D1)和周期蛋白依赖性激酶4(CDK4)蛋白表达.结果 与空白组比较,模型组CFs细胞活力增强,G0/G1期细胞比例减少,S期细胞比例增加,α-SMA阳性表达升高,GAS5、PTEN mRNA及PTEN蛋白表达降低,miR-21 mRNA及Akt、Cyclin D1、CDK4蛋白表达升高,差异有统计学意义(P<0.05).与模型组比较,心康冲剂组CFs细胞活力减弱,G0/G1期细胞比例增加,S期细胞比例减少,α-SMA阳性表达降低,GAS5、PTEN mRNA及PTEN蛋白表达升高,miR-21 mRNA及Akt、Cyclin D1、CDK4蛋白表达降低;miR-21过表达组和GAS5沉默组CFs细胞活力增强,G0/G1期细胞比例减少,S期细胞比例增加,α-SMA阳性表达升高,GAS5、PTEN mRNA及PTEN蛋白表达降低,miR-21 mRNA及Akt、Cyclin D1、CDK4蛋白表达升高,差异有统计学意义(P<0.05).与miR-21过表达组、GAS5沉默组比较,miR-21过表达+心康冲剂组、GAS5沉默+心康冲剂组CFs细胞活力减弱,G0/G1期细胞比例增加,S期细胞比例减少,α-SMA阳性表达降低,GAS5、PTEN mRNA及PTEN蛋白表达升高,miR-21 mRNA及Akt、Cyclin D1、CDK4蛋白表达降低,差异有统计学意义(P<0.05).结论 心康冲剂含药血清可抑制沉默GAS5所致miR-21、Akt表达升高,对抗过表达miR-21所致GAS5和PTEN表达降低,抑制CFs增殖周期,促进GAS5发挥"分子海绵"作用,改善血管紧张素Ⅱ诱导的CFs过度增殖.

基于肝细胞生长因子(hepatocyte growth factor,HGF)/磷脂酯肌醇 3-激酶(phosphoinositide 3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)信号轴研究赤芍-附子药对对慢加急性肝衰竭(acute-on-chronic liver failure,ACLF)大鼠的治疗作用及对肝细胞再生的影响.采用牛血清白蛋白皮下及尾静脉注射联合脂多糖(lipopolysaccharides,LPS)+D-氨基半乳糖(D-galactosamine,D-GalN)腹腔注射构建ACLF大鼠模型,实验设置正常对照(NC)组、模型(vehicle)组、赤芍-附子药对(SFYD,5.85 g·kg-1)组、促肝细胞生长颗粒(HGFG,4.05 g·kg-1)组.苏木素-伊红(hematoxylin-eosin staining,HE)染色观察大鼠肝组织病理变化.全自动生化分析仪检测血清谷丙转氨酶(alanineamino transferase,ALT)、谷草转氨酶(aspartate transa-minase,AST)、总胆红素(total bilirubin,TBIL).ELISA 法检测白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)炎症因子水平.免疫荧光染色检测增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)、细胞增殖相关抗原(antigen identified by monoclonal antibody,Ki67)及细胞周期蛋白(cell cycle protein B1,CyclinB 1)阳性表达.实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-qPCR)法、蛋白免疫印迹(Western blot)法检测HGF、结合蛋白Gab1(grb2 associated binding protein 1,Gab1)、PI3K、Akt、磷酸化 PI3K(phosphorylation PI3K,p-PI3K)、磷酸化 Akt(phosphorylation Akt,p-Akt)mRNA 及蛋白表达水平.结果显示,与vehicle组比较,SFYD组大鼠肝组织病理评分降低,肝功能及炎症反应改善,PCNA、Ki67、CyclinB 1荧光表达增强.同时与模型组相比,SFYD组HGF、Gab1蛋白表达上调,PI3K、Akt磷酸化激活.以上研究表明赤芍-附子药对通过减轻肝细胞炎症损伤以及促进肝细胞再生来达到抗肝衰竭的效应,其具体调控机制可能与激活HGF/PI3K/Akt信号通路有关.

目的:探讨同源盒家族中的人类同源盒C6(HOXC6)基因在前列腺癌中的表达情况及其对前列腺癌细胞增殖、侵袭和迁移能力的影响及机制.方法:应用基于基因表达水平值的交互式分析平台(GEPIA)数据库中关于HOXC6 研究的数据,对其在前列腺癌中的表达水平变化进行分析.采用GEPIA数据库分析HOXC6 表达水平与前列腺癌患者生存预后之间的关系.通过Western印迹检测HOXC6 蛋白在前列腺癌组织、正常前列腺组织及不同前列腺癌细胞株 DU-145、PC-3 以及正常人前列腺上皮细胞 RWPE-1 中的表达情况.在人前列腺癌细胞DU145、PC-3 和正常人前列腺上皮细胞RWPE-1 中,利用siRNA质粒稳定干扰HOXC6 基因表达,采用CCK8、平板克隆、划痕、Transwell侵袭实验检测HOXC6 基因对前列腺癌细胞增殖、迁移、侵袭能力的影响.通过GEPIA数据库分析Wnt抑癌因子分泌型卷曲相关蛋白 1(SFRP1)基因与 HOXC6 的相关性,采用 Western 印迹检测 HOXC6-siRNA转染后PC-3 细胞中HOXC6、SFRP1、Wnt及β-catenin蛋白表达.结果:HOXC6 在前列腺癌组织中的表达高于正常前列腺组织(P<0.01),在前列腺癌细胞中的表达高于正常前列腺上皮细胞(P<0.01).结合生物信息学分析,HOXC6 高表达的PCa患者比低表达的生存率低(P=0.011).siRNA组HOXC6 蛋白相对表达量、吸光度值、克隆形成数、侵袭细胞数低于阴性对照组,差异有统计学意义(P<0.05).通过GEPIA数据库发现SFRP1 高表达的前列腺癌患者预后较好,在体外实验中,前列腺癌PC-3 细胞系中,Western印迹分析Wnt及β-catenin蛋白的表达均上升,SFRP1 蛋白表达明显下降(P<0.05);与siRNA-NC、前列腺癌PC-3 相比,siRNA-HOXC6 转染组中的Wnt及β-catenin蛋白的表达均明显下降,SFRP1 蛋白表达上升(P<0.05).结论:HOXC6 在前列腺癌组织中高表达,并与前列腺癌细胞的增殖、迁移和侵袭有关;HOXC6 通过抑制 SFRP1/Wnt/β-catenin信号通路从而促进前列腺癌DU145、PC-3 细胞的生长,HOXC6 有可能是临床治疗前列腺癌的潜在靶标.

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.

细胞外囊泡(extracellular vesicles,EVs)是细胞主动分泌的具有磷脂双分子层结构的囊泡,天然携带母细胞来源的各种内容物,保留母细胞的生物学特征,可以反映其分泌时的母细胞状态.为了解EVs的生物发生及其在机体内的生物学功能,科学家们做了许多尝试,但直接检测EVs有一定的困难,目前的检测技术通常以EVs内容物作为检测对象,实现间接表征的目的.通过分析体液中的EVs,可以实现疾病诊断的目的,对EVs进行详细表征可以推动精准医学的发展.EVs属于内源性物质,可作为递送药物的载体,具有增加药效、降低药物毒理作用和辅助药物通过生物屏障的优势.目前,作为药物或者递送药物的载体应用尚存在的问题,包括(1)EVs内容物的表征,以便使用更明确定义的EVs;(2)开发适合的检测方法来监测体内的EVs,以确定和优化EVs的剂量、给药途径及潜在毒性;(3)确定EVs膜组成的种类及数量.EVs直径为纳米级别,内容物含量少,但临床应用价值大.应用中选择合适的分析技术将能够对EVs类型进行全面表征,并进一步推进对EVs生物学的理解,开发基于EVs的新型诊断和治疗方法,促进其临床转化.本综述介绍了 EVs研究中分析技术的原理、应用及优缺点,重点是EVs和EVs中蛋白质的表征检测技术.