目的:评估非瓣膜性心房颤动患者行经皮左心耳封堵术(LAAC)的安全性和疗效。方法:收集2019年1月至2021年12月于兰州大学第二医院心血管内科行LAAC的房颤患者的临床资料。回顾性分析患者的围手术期并发症发生情况,包括心包积液或心包填塞、冠脉内空气栓塞、封堵器移位或脱落、出血以及导管消融联合LAAC一站式手术(简CWD infectivity称一站式)引起的食管损伤等;随访期间患者的不良事件发生情况,包括缺血性脑卒中、其他部位血栓栓塞、严重出血、严重心包积液和全因死亡等;患者术后经食管超声心动图(TEE)或左房CTA随访检查时器械相关血栓形成(DRT)、封堵器周围残余分流(PDL)的发生情况;患者术后的抗栓治疗情况以及术后心脏功能及结构相关指标的变化情况等。同时对比了不同术式、不同类型封堵器之间相关事件发生的差异。评估LAAC的安全性和疗效,以期为进一步优化手术的管理策略提供参考。结果:(1)本研究共纳入195例患者,其中行单纯LAAC的患者143例,行一站式手术的患者52例。患者的手术成功率为99.5%,围手术期并发症发生率为1.5%,随访期间患者无缺血性脑卒中事件的发生,其他不良事件的发生率为2.6%,一站式术后患者的房颤复发率为26.9%;单纯LAAC和一站式两种术式相关事件的发生率无明显差异(P均>0.05)。(2)随访期间行规律抗栓治疗的患者为67.7%,患者DRT、血栓栓塞、严Ipatasertib核磁重出血及死亡事件的发生率分别为1.5%、0、1.0%、1.0%。(3)LAAC后患者的射血分数(LVEF)、左室舒张末期直径(LVEDd)、左室收缩末期直径(LVEDs)等较术前均无明显变化(P均>0.05);单纯LAAC术后患者的左房内径(LAd)较术前减小(P<0.05)。(4)患者术后的再住院率为15.5%,其中单纯LAAC组为19%,一站式组为5.8%;与单纯LAAC相比,一站式术后患者的再住院率低,组间差异具有统计学意义(P<0.05)。(5)患者术后DRT及PDL的发生率分别为1.6%、17.5%,其中PDL≤3mm、PDL>3mm且≤5mm及PDL>5mm的发生率分别为13.9%、2.6%、1.0%。塞式和盘式两种类型左心耳封堵器DRT的发生率分别为1.5%、0,PDL的发生率分别为20.7%、8.5%,组间差异均无统计学意义(P均>0.05)。结论:(1)LAAC对非瓣膜性房颤患者的卒中预防具有较高的安全性CB-839临床试验及有效性,单纯LAAC与一站式两种术式的围术期并发症及术后不良事件发生率相似。(2)LAAC术后患者的心脏功能及结构较术前无明显变化。(3)塞式和盘式两种类型左心耳封堵器的DRT发生率相似;与盘式封堵器相比,塞式封堵器PDL的发生率较高。
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汽疗调脂法治疗血脂异常的临床评价及脂质代谢机制研究
血脂异常是指人体血清中的脂质蛋白产生的一种紊乱状态,是人体脂质代谢异常而造成的脂蛋白产生过剩或不足。2012年一项中国居民营养与慢性病状况报告显示,我国成人中高胆固醇血症患病率为4.9%,高甘油三酯血症患病率为13.1%,血脂异常总体患病率高达40.4%。血脂异常是心脑血管疾病的头号危险因素,而心脑血管疾病又是全球死亡率的主要原因。他汀类药物作为首选降脂药物已广泛应用于临床,但仍面临诸多问题,如患者需要长期甚至终生坚持用药,部分人应用他汀后出现肝功能异常、肝毒性症状、肌肉疼痛、横纹肌溶解症等,导致患者产生心理抗拒或被迫停药。中医药治疗血脂异常的疗效确切,且副作用较小,具有突出优势。汽疗调脂法是借鉴瑶浴、汗蒸、熏洗等民间疗法,使用现代熏蒸仪器,利用中医玄府开合理论,特配中药调脂药包,持续煎煮药物,形成的蒸汽将药物、水、热量相结合,将广泛分布于人体的玄府最大化的开发,将湿浊等病理产物随汗液排出,同时纳入药物,达到病所,逐渐形成的一种汽疗调节血脂异常的新方法。前期本课题组一项研究表明汽疗调脂法可有效降低湿浊痹阻型高脂血症患者TC、TG及LDL-C水平,初步证实了汽疗调脂法是治疗血脂异常的有效方法,进一步探索汽疗调脂法治疗血脂异常的临床疗效及作用机制,为血脂异常的治疗提供新的中医外治疗法,具有重要的临床意义。目的:本研究以汽疗调脂法治疗血脂异常开展临床评价与脂质代谢机制研究,临床评价研究采用自身前后对照和随机对照的研究方法,评价汽疗调脂法治疗血脂异常的临床疗效及安全性,探究汽疗调脂法治疗血脂异常的作用原理,脂质代谢机制研究采用LC-MS非靶向代谢组学的方法,探索汽疗调脂治疗血脂异常的脂质代谢机制。方法:1.本临床试验采用多中心、自身前后对照的研究设计,在中国中医科学院广安门医院、青岛市中医医院、临沂市中心医院、临沂市中医医院4家分中心纳入患者,治疗方法采用利湿降脂方进行汽疗治疗,治疗疗程为8周(2次/周),每次治疗时间为20min,汽疗温度为40-45℃,疗效性指标包括TC、TG、LDL-C、HDL-C、动脉粥样硬化指数(AI)、中医症候积分等,安全性指标包括皮肤状态、电解质、心电图、血常规、尿常规、CRP、肝功能、肾功能、LDH、CK及CK-MB等,观察汽疗调脂法治疗血脂异常的临床疗效与安全性。2.本临床试验采用单中心、随机、单盲、安慰剂对照的优效性研究设计,在中国中医科学院广安门医院进行,纳入患者120例,其中治疗组60例,安慰剂组60例,治疗组采用利湿降脂方熏蒸,安慰剂组采用单纯白开水熏蒸;两组治疗疗程为8周(2次/周),每次治疗时间为20min,汽疗温度为40-45℃,观察两组治疗前的基线资料(年龄、性别、BMI、心率、腰围、腹围、血压等),主要疗效性指标包括TC、TG、LDL-C、HDL-C,次要疗效评价指标包括LP(a)、ApoB、ApoA1、VLDL、中医症候积分等,安全性指标包括皮肤状态、心电图、血常规、尿常规、CRP、肝功能、肾功能、电解质、LDH、CK及CK-MB等,对汽疗调脂法治疗血脂异常的临床疗效与安全性进行评价,探索汽疗调脂法的作用原理及关键作用环节。3.采用LC-MS非靶向代谢组学的方法,收集来源于临床随机对照试验纳入患者的血清样本,对汽疗调脂组和安慰剂组治疗前后的血清样本进行检测分析,以P值<0.05和VIP>1为标准,筛选差异代谢物并进行鉴定,采用Metabo Analyst软件包对筛选的差异代谢分子进行KEGG分析,寻找汽疗调脂组治疗血脂异常的潜在代谢物及代谢通路,探索汽疗调脂组治疗血脂异常的内在机制。结果:1.本试验共纳入152例血脂异常患者,包括广安门医院67人,青岛市中医医院14人,临沂市中心医院52人,临沂市中医医院19人。汽疗调脂治疗8周后总有效率为85.53%,患者治疗后TC、LDL-C、TG水平明显下降,治疗前后TC、LDL-C、TG比较有显著统计学意义(P<0.01),治疗后HDL-C水平升高不明显,治疗前后HDL-C 比较差异无统计学意义(P>0.05),治疗后AI值明显下降PLX5622价格,治疗前后AI 比较差异具有显著统计学意义(P<0.01)。汽疗调脂法改善中医症候积分的有效率为92.76%,患者治疗前后在中医症候积分比较有显著统计学差异(P<0.01)。治疗过程中无患者出现过敏、烫伤等皮肤损伤,仅有1例患者出现谷丙转氨酶轻度异常,心电图、血常规、尿常规、CRP、肾功能、电解质、LDH、CK及CK-MB等指标未见异常。2.本试metastasis biology验共纳入120例血脂异常患者,治疗组和安慰剂组组各60例,其中脱落病例20例,包括治疗组和安慰剂组各10例,最终有效病例100例。治疗组和安慰剂组治疗前的基线资料(年龄、性别、BMI、心率、腰围、腹围、血压等)比较无明显差异(P>0.05)。经8周治疗后治疗组总有效率为86.00%,安慰剂组总有效率为52%,治疗组的降脂总有效率优于安慰剂组(P<0.01)。治疗组治疗后TC、LDL-C水平明显下降,治疗前后比较显示TC、LDL-C的差异具有统计学意义(P<0.01),治疗组在降低TC、LDL-C方面优于安慰剂对照组(P<0.01),治疗前后血脂指标下降幅度比较显示,治疗组TC、LDL-C下降幅度比较明显,且在治疗组与安慰剂组之间的差异具有统计学意义(P<0.01)。治疗组ApoB水平明显下降,治疗前后的差异具有统计学意义(P<0.01),优于安BYL719配制慰剂组(P<0.01)。治疗组改善中医症侯积分的总有效率为98.00%,安慰剂组改善中医症候积分的总有效率为88.00%,治疗组和安慰剂组之间中医症候积分的总有效率比较差异无显著意义(P>0.05)。治疗组和安慰剂组安全性分析显示无患者出现皮肤过敏、烫伤等皮肤损伤,心电图、血常规、尿常规、CRP、肝肾功能、电解质、LDH、CK及CK-MB等指标均未见明显异常。3.LC-MS非靶向代谢组学结果显示治疗组治疗前后共筛选到19种差异代谢物,KEGG富集通路分析显示影响最大的代谢通路主要有3条,分别是Linoleic acid metabolism(亚油酸代谢)、Pantothenate and CoA biosynthesis(泛酸盐和辅酶A的生物合成)、Nicotinate and nicotinamide metabolism(烟酸和烟酰胺代谢),主要涉及的代谢物有 Linoleic acid(亚油酸)、12,13-DHOME、L-Cysteine(L-半胱氨酸)、Ureidopropionic acid(酰脲丙酸)、Succinic acid semialdehyde(琥珀酸半醛)、6-Hydroxynicotinic acid(6-羟基烟酸),这些代谢通路均与脂质代谢密切相关。安慰剂组治疗前后共筛选到17种差异代谢物,KEGG富集通路分析显示安慰剂组治疗后影响最大的代谢通路主要有4条,分别是Intestinal immune network for IgA production(IgA 产生的肠道免疫网络)、Small cell lung cancer(小细胞肺癌)、Th17 cell differentiation(Th17 细胞分化)、Gastric cancer(胃癌),主要涉及的代谢物有全反式Histamine(组胺)、all-trans-Retinoic acid(全反式维甲酸)、12-Keto-tetrahydro-leukotriene B4,这些代谢通路与脂质代谢无明显相关性。治疗组与安慰剂组的KEGG通路分析比较显示汽疗调脂法调节血脂的作用机制主要与脂质代谢通路有关,汽疗调脂法通过对亚油酸代谢、泛酸盐和辅酶A的生物合成、烟酸和烟酰胺代谢等脂质代谢通路的干预发挥调节血脂的作用。结论:1.汽疗调脂法治疗治疗血脂异常的疗效显著,能够改善血脂异常患者湿浊痹阻证相关临床症状,提高患者的生活质量,对患者皮肤无任何影响,且对电解质、肌酶等无影响,是一种安全有效的绿色疗法。2.单纯白开水熏蒸对血脂异常患者有一定疗效,汽疗调脂法发挥降脂疗效是白开水熏蒸和利湿降脂中药双重作用的结果,但汽疗调脂法降脂作用的关键环节主要在于利湿降脂中药。3.汽疗调脂法能调节血脂异常患者亚油酸代谢、泛酸盐和辅酶A的生物合成、烟酸和烟酰胺代谢等脂质代谢通路,汽疗调脂法治疗血脂异常的作用机制与其能调节脂质代谢通路有关。
血管紧张素II通过下调血管内皮钙粘连蛋白抑制血管内皮细胞中紧密连接蛋白1的表达
目的:探索血管紧张素II(Ang II)引发微血管内皮通透性增加的具体机制。方法:大鼠主GSKJ4小鼠动脉内皮细胞原代培养鉴定,取4-7代细胞用于实验,将细胞分为对照组、Ang II组、Ang II+缬沙坦组。采用实时荧光定量聚合酶链反应(RT-q PCR)、蛋白质印迹(Western blot)法检测细胞中紧密连接(ZO-1)、血管内皮钙粘连蛋白(VE-cadherin)的表达,免疫荧光染色检测MK-4827小鼠细胞中ZO-1蛋白的分布。通过向内皮细胞转染过表达VE-cadherin质粒,检测过表达VE-cadherin对Ang II诱导的ZO-1蛋白表达和蛋白分布改变direct tissue blot immunoassay的影响。结果:相比于对照组,Ang II组内皮细胞ZO-1和VE-cadherin在mRNA和蛋白水平的表达均显著减少(P<0.01),且ZO-1蛋白在细胞周边分布的趋势显著降低。在Ang II干预的内皮细胞中过表达VE-cadherin后,内皮细胞ZO-1蛋白表达增加(P<0.01),细胞周边分布趋势显著增强。结论:Ang II通过下调VE-cadherin抑制血管内皮细胞中ZO-1蛋白的表达,从而破坏内皮细胞间的紧密连接,这可能是Ang II引发微血管通透性增加的具体机制。
两种华法林剂量预测模型在老年房颤患者中的验证与评价
目的 验证两种基于VKORC1和CYP2C9基因单核苷酸多态性的华法林给药模型的准确性。方法 收集在东莞光华医院就诊并服用华法林抗凝治疗且国际标准化比值(INR)达到目标范围2.0~3.0的83例年龄≥75岁汉族老年房颤患者的临床资料,采用PCR-荧光探针法分析CYP2C9*3和VKORC1-1639A>G位点的单核苷酸多态性,代入模型预测华法林剂量,比较预测剂量的准确性及与实际稳定剂量的相关性,分析影响华法林剂量的因素。结果 83例患者CYP2C9*1/*1基因型频率90.36%,*1/*3基因型频率9.64%;VKORC1-1639A/A基因型频率73.49%,A/G基因型频率26.51%。模型1预测剂量与实际稳定剂量的相关性(R~2=0.477)高于模型2(R~2=0.385),预测剂量的差异有统计学意义(t=2.691,P<0.05)。模型1预测的剂量在理想预测剂量范围内人数占比59.03%,高于模型2的53.01%。模型1与实际稳定剂量的差值在95%CI以外的概率为3.22%,小于模型2的7.22%。CYP2C9*1/*1型患者实际稳定剂量(3.02±0.67Expanded program of immunization)mg/d高于*1/*3型患者的(2.37±0.48)mg/d,VKORC1-1639 A/A型患者华法林实际稳定剂量(2.72±0.55)mg/d低于A/G型的(3.61±0.56)mg/d,未合用胺腆酮患者华法林稳定剂量(3.00±0.67)mg/d高于合用胺腆酮的(2.29±0.35)mg/d,男性患者华法林稳定剂量(3.09±0.69)mg/d高于女性患者的(2.68±0.57)mg/d,差异均有统计学意义(t=2.684、-6.462、2.306、2.696,P均<0.0寻找更多5)。是否吸烟及合用阿司匹林,华法林实际稳定剂量的差异均无统计学意义(P>0.05)。结INCB28060价格论 华法林使用剂量个体差异受CYP2C9和VKORC1基因单核苷酸多态性和非遗传因素的影响,模型1可能更适用于本地区老年房颤患者的华法林剂量预测。
Lon蛋白酶1抑制脂质过氧化缓解多巴胺能神经细胞铁死亡的机制研究
目的 探讨铁死亡脂质过氧化损伤在帕金森病(Parkinson′s disease, PD)细胞模型中的作用机制,并研究Lon蛋白酶1(Lon Protease 1,LONP1)抑制脂质过氧化缓解多巴胺(Dopamine, DA)能神经细胞铁死亡的可能机制。方法 采用6-羟基多巴胺(6-OHDA)干预人神经母细胞瘤细胞(SH-SY5Y)构建PD细胞模型,CCK-8法筛选适宜造模浓度及测定细Cobimetinib胞存活率;使用LONP1基因过表达质粒转染SH-SY5Y细胞,设立正常对照(NC)组、PD组、铁死亡抑制剂(Ferrostatin-1,Fer-1)+PD组、LONP1过表达+PD组及LONPBIBW2992供应商1基因空载组;倒置荧光显微镜下观察细胞形态和质粒转染情况;丙二醛(MDA)试剂盒和谷胱甘肽(GSH)试剂盒检测5组细胞内脂质过氧化产物MDA和GSH含量;Western blot检测LONP1和Nrf2/Keap1/GPX4通路蛋白表达水平。结果 (1)根据CCK-8结果选择80μM的6-OHDA干预SH-SY5Y细Tumor biomarker胞24 h制备PD细胞模型;(2)与NC组相比,PD组细胞存活率下降,MDA含量上升和GSH含量下降;与PD组相比,LONP1过表达+PD组MDA含量下降和GSH含量上升;(3)与NC组比较,PD组Keap1蛋白表达上升,Nrf2和GPX4蛋白表达下降(P<0.05);与PD组相比,LONP1过表达+PD组Keap1蛋白表达下降,Nrf2和GPX4蛋白表达上升(P<0.05)。结论 LONP1能够改善DA能神经元铁依赖的脂质过氧化损伤,可能是通过影响Keap1/Nrf2/GPX4信号通路活化水平,抑制脂质过氧化缓解了DA能神经元铁死亡损伤。
Fe-Ni-C-N-H-O体系高温高压合成金刚石的研究
金刚石作为重要的地球矿物,在地球内部经历了漫长的年代在一系列的地质运动过程中而被裹挟到地表。地球内部为一个高温高压体系,组成极其复杂,金刚石生长区域位于目前人类技术所能达到的探测深度之外,直接观察金刚石生长过程,判断天然金刚石的成因机制是无法实现的。20世纪50年代以来,开展高温高压实验,用于模拟天然金刚石生长环境,用于推测深部地球的物质组成成分已经成为高压科学的重要研究方向。天然金刚石内部内有各种杂质和包裹体,较为常见的杂质元素有氮、氢、氧、铁、镍等。这些杂质与包裹体为研究天然金刚石成核生长过程,探究地球内部物质循环等提供了丰富的信息。在关于天然金刚石生长环境的众多假说中,C-N-H-O流体体系被认为是天然金刚石最可能生长的环境之一。金属Fe、Ni也是被广泛认可的天然金刚石形成环境中重要的金属元素,因此构建Fe-Ni-C-N-H-O流体体系,探究该流体体系中金刚石的结晶规律,分析晶体内部杂质和包裹体含量、种类、存在形式对探究天然金刚石成因机制,推演地球内部化学组成环境等均有着重要的价值。本文使用国产六面顶超高压设备,使用了仅含有碳、氮、氢、氧的有机化合物烟酸(C6H5NO2)为添加剂,构建了一个含C-N-H-O流体的体系,在高温高压条件下使用铁、镍及其合金为金属溶剂,以温度差法为指导,制备了一系列的高氮含氢、氧杂质的金刚石单晶。本文系统的研究了Fe64Ni36含烟酸体系中,金刚石晶型、表面形貌、内部杂质种类与含量等随烟酸添加量的变化。同时探究了合成温度变化对金刚石晶体生长速率,晶体形貌以及内部氮杂质含量和存在形式的影响。本文还深入探究了烟酸添加对金刚石生长成核过程和晶体生长过程中物质输运的影响,分析了金属溶剂组成成分的变化,分析了烟酸添加对金刚石晶体结晶规律和生长特性影响的作用机制。最后本论文还探究了纯铁和纯镍含烟酸体系中金刚石的结晶规律,比较了纯铁、纯镍与Fe64Ni36做金属溶剂时金刚石结晶规律in vitro bioactivity,晶型、表面形貌和杂质含量与种类之间存在的差别,分析了产生晶体结晶规律和晶体特性产生寻找更多差异的原因。本论文的主要研究成果如下:1.通过使用烟酸为添加剂构建了一个含C-N-H-O流体的体系,使用Fe64Ni36、Fe、CX-5461 molecular weightNi为金属溶剂成功制备出富氮含氢、氧杂质的宝石级金刚石单晶。分析了烟酸添加量的改变对金刚石生长速率、结晶的形态、表面形貌、晶体的结晶质量和内部杂质含量及存在形式的影响,表征了金刚石晶体光致发光性质的变化,分析了产生变化的原因。分析了Fe64Ni36、Fe、Ni为金属溶剂,含C-N-H-O流体体系中合成的金刚石晶体的特性与天然金刚石晶体的异同,阐明了对天然金刚石成因的启示意义。2.探究了Fe64Ni36为金属溶剂,烟酸添加体系中,合成条件变化对于金刚石晶体生长规律的影响,考察了金刚石晶体中杂质含量和存在方式的变化。最终发现,合成温度的提高会增加金刚石晶体内部氮杂质含量,提高氮杂质聚集程度。研究发现最高合成温度条件下合成出的金刚石晶体与含CO2的黄褐色天然IbIa A型金刚石在红外谱图中表现出高度类似。3.研究烟酸添加对石墨碳源自发成核转化为金刚石的自发成核过程的影响以及自发成核金刚石生长晶体特征随烟酸添加量的变化。对不同合成阶段石墨碳源与金属溶剂之间的相互传质的程度进行了表征,分析了烟酸对相互传质过程的影响。对比了添加和不添加烟酸条件下,Fe64Ni36金属溶剂中组成成分的变化,阐述了烟酸对Fe64Ni36金属溶剂的影响,分析了烟酸添加对影响金刚石生长的作用机制。4.分别在纯铁和纯镍金属溶剂中,添加不同比例烟酸的环境中成功的合成出了金刚石晶体。比较了Fe64Ni36、纯铁、纯镍三种金属溶剂生长优质金刚石单晶所需合成温度和合成压力。分析了纯铁、纯镍金属溶剂中生长的金刚石晶体中杂质含量特别是氮杂质的含量和存在形式随烟酸添加量的变化情况。阐述了纯铁与纯镍金属溶剂中合成的金刚石晶体在杂质含量和存在形式产生差别的原因。
结核分枝杆菌感染下调FABP5抑制心磷脂合成影响巨噬细胞线粒体功能的研究
结核病(Tuberculosis,TB)是一种由结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis,Mtb)感染引起的慢性免疫性疾病,严重危害人类生活质量VX-661抑制剂和生命健康,对公共卫生影响巨大。Mtb作为一种非常成功的病原体,已进化出独特的免疫逃逸机制,这主要归因于其适应并且操纵巨噬细胞(macrophages,MΦ)内环境的能力。线粒体控制着细胞稳态至关重要的各种生理过程,包括ATP合成、生物能量代谢等。因此,线粒体是Mtb干扰宿主内环境稳态以成功建立感染的关键靶细胞器。Mtb已经进化出一系列改变线粒体功能的策略,以促进其免疫逃逸,支持其生存、复制和传播。Mtb感染后,线粒体根据抗原驱动的信号和环境调节自身脂质代谢以产生驱动MΦ活化及发挥功能所需的信号。线粒体脂肪酸代谢对于调控细胞内能量代谢水平、炎症反应和脂质稳态至关重要,同时对于抵抗外来病原发挥重要作用。然而,目前Mtb是否通过调控线粒体脂肪酸代谢进而影响线粒体功能的正常发挥尚不清楚。因此,本研究从MΦ的线粒体功能出发,探究Mtb感染是否调控MΦ的线粒体脂肪酸代谢进而对线粒体功能产生影响,以期进一步深入理解TB病理生理机制,并有望为治疗TB的诊疗提供思路和药物开发靶点。1.Mtb感染改变线粒体形态及生理功能.为了研究Mtb感染对线粒体的影响,我们采用了THP-1单核细胞在PMA诱导下分化为MΦ,感染Mtb,透射电镜下观察线粒体形态。结果发现,与正常MΦ相比,线粒体的形态由线状变为点状。我们进一步观察了Mtb感染后,细胞内ATP的变化,结果发现在Mtb感染后ATP显著下降;此外,提取MΦ线粒体,通过Western blot检测Mtb感染对线粒体呼吸链复合物表达的影响、使用ROS特异性探针DCFHDA检测细胞内的活性氧(Reactive Oxygen Species,ROS)含量的变化、利用膜通透性的荧光探针Calcein AM检测MΦ线粒体膜通透性转换孔(mitochondrial permeability transition pore,MPTP)开放程度。通过线粒体压力测试实验检测线粒体呼吸。结果显示:Mtb感染后,线粒体呼吸链复合物表达下调,ROS增加,MPTP开放程度增加,线粒体呼吸效率下降。2.Mtb感染抑制MΦ线粒体心磷脂合成观察到Mtb感染可显著影响线粒体形态及功能,然而线粒体的改变是否是由于Mtb调控线粒体脂质代谢发挥作用的尚不知晓。心磷脂是一种独特的磷脂,仅存在于线粒体内膜,对线粒体功能、生物能量转化和呼吸超复合物的形成至关重要。接下来,我们检测了MΦ心磷脂(cardiolipin,CL)含量,发现心磷脂含量在Mtb感染后显著降低。接下来,我们对心磷脂合成相关基因(CPT2、HADHA、点击此处HADHB、ACAT1、ACOT1、ACOT2、ACAD8infectious organisms、ELOVE6、SCD1、SCD6、FADS1、FADS2)进行检测。结果发现,Mtb感染导致心磷脂合成相关基因的表达显著下降。3.Mtb感染通过下调FABP5影响MΦ线粒体心磷脂合成脂肪酸结合蛋白家族(fatty acid binding proteins,FABPs)是一类控制细胞内脂质代谢的重要蛋白家族。脂肪酸结合蛋白5(fatty acid binding protein 5,FABP5)是脂肪酸结合蛋白家族的成员之一,在脂肪酸向线粒体等细胞器转运过程中发挥重要作用。然而,FABP5是否参与Mtb调控MΦ线粒体脂肪酸代谢尚不清楚。接下来,我们检测了Mtb感染对FABP5在MΦ的表达水平的影响。发现Mtb感染后MΦ,FABP5的表达水平显著下调。为验证FABP5的表达下调是否参与Mtb调控线粒体脂质代谢,我们建立了慢病毒表达FABP5特异性sh RNA系统并成功筛选出了FABP5稳定敲低的THP-1细胞系,分化成MΦ后,感染Mtb,检测了心磷脂合成相关基因、心磷脂含量、线粒体呼吸效率、ROS含量及ATP含量等指标。结果显示,Mtb感染抑制线粒体心磷脂合成部分原因是由于Mtb下调FABP5导致的。综上所述,我们的研究结果表明,Mtb感染可通过下调FABP5表达抑制线粒体心磷脂合成进而影响线粒体形态及功能。
氧化损伤和铁代谢异常在铝致原代神经元铁死亡中的作用及分子机制研究
目的:探讨铁死亡(Ferroptosis)在铝致原代神经元死亡中的作用,研究氧化损伤和铁代谢异常在铝致原代神经元Ferroptosis中的可能作用机制,为进一步研究铝的神经毒性及其机制提供理论依据。方法:分离出生24 h SD大鼠新生鼠大脑皮层,提取原代神经元并进行培养。用含终浓度分别为0、25、50、75、100、200和400μmol/L麦芽酚铝(Aluminum maholate,Al(mal)_3)的原代神经元特异性Neurobasal?-A培养基分别培养原代神经元12 h、24 h和48 h,采用CCK-8法测定上述不同染毒时间和染毒剂量下原代神经元的存活率,取存活率为65%-75%所对应的染毒剂量和染毒时间进行后续实验。将原代神经元分为13组,终浓度分别为:0μmol/LAl(mal)_3组、0.5%二甲基亚砜(Dimethyl sulfoxide,DMSO)组、100μmol/L Al(mal)_3组、50μmol/L坏死性凋亡抑制剂(Necrostatin-1,Nec-1)组、20μmol/L凋亡抑制剂(Z-VAD(OH)-FMK,Z-VAD-FMK)组、50μmol/L自噬抑制剂(3-Methyladenine,3-MA)组、50μmol/L去铁胺(Deferoxamine,DFO)组和20μmol/L铁死亡诱导剂(Ferroptosis inducer,FINO_2)组以及100μmol/L Al(mal)_3+Nec-1组、100μmol/L Al(mal)_3+Z-VAD-FMK组、100μmol/L Al(mal)_3+3-MA组、100μmol/L Al(mal)_3+DFO组和100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组。联合染毒时0.5%DMSO、50μmol/L Nec-1、20μmol/L Z-VAD-FMK、50μmol/L 3-MA、50μmol/L DFO和20μmol/L FINO_2均在添加终浓度为100μmol/L Al(mal)_3前2 h加入进行预处理,培养箱中培养24 h后进行后续实验。采用CCK-8法测定原代神经元存活率,采用倒置显微镜观察微管关联蛋白2(Microtubule-associated protein 2,MAP2)和DAPI荧光染色后的细胞形态改变。采用Western-blot法检测原代神经元氧化还原相关蛋白——溶质载体家族7成员11(Solute carrier family 7 member 11,SLC7A11)、谷胱甘肽过氧化酶4(Monoclonal antibody to glutathione peroxidase 4,GPX4)表达水平。分别使用谷胱甘肽过氧化物酶测试盒和还原型谷胱甘肽测试盒测定谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-PX)活力和谷胱甘肽(Glutathione,GSH)含量。采用Western-blot法检测原代神经元铁代谢相关蛋白——转铁蛋白受体1(Transferrin receptor 1,TFR1)、二价金属离子转运体(Divalent metal transporter 1,DMT1)和铁蛋白重链(Ferritin heavy chain,FTH1)蛋白表达水平。原代神经元TFR1、DMT1、FPN1和FTH1m RNA表达水平则采用实时荧光定量PCR(Quantitative Real-time PCR,q RT-PCR)检测。通过比较Al(mal)_3单独染毒及其与DFO和FINO_2联合染毒对SD大鼠新生鼠皮质原代神经元存活率、细胞形态、氧化损伤相关指标以及铁代谢相关指标的影响,探索铝致原代神经元铁死亡的可能机制。结果:1.确定Al(mal)_3染毒剂量和染毒时间使用终浓度为0、25、50、75、100、200和400μmol/L Al(mal)_3染毒原代神经元12 h时,原代神经元存活率没有明显变化(P>0.05);使用终浓度为100、200和400μmol/L Al(mal)_3染毒原代神经元24 h、48 h后,原代神经元存活率明显降低(P<0.05)。取原代神经元存活率为65%-75%的染毒剂量(100μmol/L Al(mal)_3)和染毒时间(24h)进行后续实验。2.Ferroptosis在铝致原代神经元死亡中的作用对Al(mal)_3单独或与DFO、FINO_2联合染毒24 h的原代神经元存活率进行测定发现,20μmol/L FINO_2组、100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组和100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组原代神经元存活率分别为(18.76±0.002)%、(71.92±0.04)%和(15.42±0.002)%,较0μmol/L Al(mal)_3组原代神经元存活率(100.00±0.00)%显著下降,差异具有统计学意义(P<0.05);100μmol/L Al(mal)_3组、20μmol/L FINO_2组、100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组和100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组原代神经元存活率分别为(72.81±0.04)%、(18.76±0.002)%、(71.92±0.04)%和(15.42±0.002)%,与0.5%DMSO组原代神经元存活率(102.59±0.05)%相比均降低(P<0.05);与100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组原代神经元存活率(71.92±0.04)%相比,50μmol/L DFO组(113.59±0.05)%和100μmol/L Al(mal)_3+DFO组(95.42±0.06)%均升高(P<0.05),20μmol/L FINO_2组(18.76±0.002)%和100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组(15.42±0.002)%均降低(P<0.05)。采用荧光染色法对Al(mal)_3单独或与DFO和FINO_2联合染毒24 h的原代神经元形态进行观察发现,0μmol/L Al(mal)_3组、0.5%DMSO组和50μmol/L DFO组神经元胞体饱满圆润,轴突清晰且互相交织成网,100μmol/L Al(mal)_3组、100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组、20μmol/L FINO_2组以及100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组神经元胞体变小,边缘模糊不清,树突形态表现为断裂、变形,且相互连接变少。100μmol/L Al(mal)_3+DFO组神经元状态恢复较好,有部分轴突变短且与周围神经元连接不明显,但大部分神经元胞体形态圆滑且轴突细长粗壮,交织成肉眼可见的浓密网状。对Al(mal)_3单独或与DFO和FINO_2联合染毒24 h的原代神经元总荧光强度进行比较发现,100μmol/L Al(mal)_3组、20μmol/L FINO_2组、100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组和100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组的总荧光强度分别为(339.16±7.97)、(296.06±9.95)、(297.05±7.68)和(284.70±6.26)与0μmol/L Al(mal)_3组原代神经元总荧光强度(372.89±3.61)相比明显降低(P<0.05);与0.5%DMSO组总荧光强度(320.08±15.46)相比,100μmol/L Al(mal)_3组总荧光强度(339.16±7.97)和100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组总荧光强度(284.70±6.26)均降低,且差异具有统计学意义(P<0.05);100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组总荧光强度(284.70±6.26)相比于100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组总荧光强度(297.05±7.68)进一步降低(P<0.05)。3.坏死、凋亡、自噬在铝致原代神经元死亡中的作用Al(mal)_3单独或与Z-VAD-FMK、Nec-1和3-MA联合24 h后,原代神经元存活率检测结果显示:与0μmol/L Al(mal)_3组原代神经元存活率(100±0.00)%相比,100μmol/L Al(mal)_3组、100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组、100μmol/L Al(mal)_3+Nec-1组、100μmol/L Al(mal)_3+Z-VAD-FMK组和100μmol/L Al(mal)_3+3-MA组原代神经元存活率明显下降,分别为(72.81±0.04)%、(71.94±0.03)%、(59.26±0.04)%、(61.50±0.03)%和(56.73±0.03)%,差异具有统计学意义(P<0.05);100μmol/L Al(mal)_3组、100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组、100μmol/L Al(mal)_3+Nec-1组、100μmol/L Al(mal)_3+Z-VAD-FMK组和100μmol/L Al(mal)_3+3-MA组的原代神经元存活率分别为(72.81±0.04)%、(71.94±0.03)%、(59.26±0.04)%、(61.50±0.03)%和(56.73±0.03)%,与0.5%DMSO组原代神经元存活率(102.59±0.05)%相比明显降低(P<0.05);不同死亡方式抑制剂单独作用组即50μmol/L Nec-1组、20μmol/L Z-VAD-FMK组和50μmol/L 3-MA组的原代神经元存活率分别为(110.87±0.03)%、(98.47±0.04)%、(106.07±0.04)%,均高于100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组原代神经元存活率(71.94±0.03)%,且差异具有统计学意义(P<0.05);而联合染毒组即100μmol/L Al(mal)_3+Nec-1组、100μmol/L Al(mal)_3+Z-VAD-FMK组和100μmol/L Al(mal)_3+3-MA组原代神经元存活率分别为(59.26±0.04)%、(61.50±0.03)%和(56.73±0.03)%,均低于100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组原代神经元存活率(71.94±0.03)%,差异具有统计学意义(P<0.05)。综上,不同死亡方式抑制剂组并未使得由Al(mal)_3染毒所导致的原代神经元存活率有明显升高。采用荧光染色法对Al(mal)_3单独或与Nec-1、Z-VAD-FMK和3-MA联合染毒原代神经元24 h的原代神经元形态进行观察发现,50μmol/L Nec-1组、20μmol/L Z-VAD-FMK组和50μmol/L 3-MA组单独处理原代神经元时,其形态无明显改变,胞体大而饱满,轴突相互连接,均匀交织成网;而当Al(mal)_3与其联合染毒时,即100μmol/L Al(mal)_3+Nec-1组、100μmol/L Al(mal)_3+Z-VAD-FMK组和100μmol/L Al(mal)_3+3-MA组中网状细胞结构明显减少,轴突断裂、胞体皱缩,神经元网络疏松。对Al(mal)_3单独或与Nec-1、Z-VAD-FMK和3-MA联合染毒24 h的原代神经元总荧光强度进行比较发现,100μmol/L Al(mal)_3组、100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组和100μmol/L Al(mal)_3+3-MA组总荧光强度分别为(372.89±3.61)、(297.05±7.68)和(292.90±8.09),与0μmol/L Al(mal)_3组相比明显降低(P<0.05);联合染毒组100μmol/L Al(mal)_3+Nec-1组、100μmol/L Al(mal)_3+Z-VAD-FMK组和100μmol/L Al(mal)_3+3-MA组的总荧光强度分别为(312.09±3.83)、(314.52±3.80)和(292.90±8.09),仍未恢复至单独染毒的50μmol/L Nec-1组、20μmol/L Z-VAD-FMK组和50μmol/L 3-MA组的总荧光强度水平,分别为(329.04±9.95)、(323.33±6.07)和(340.36±8.59),差异无统计学意义(P>0.05)。4.铝致原代神经元Ferroptosis的可能机制与0μmol/L Al(mal)_3组SLC7AHigh Medication Regimen Complexity Index11蛋白表达(1.18±0.13)相比,100μmol/L Al(mal)_3组、20μmol/L FINO_2组和100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组的SLC7A11蛋白表达分别为(0.97±0.15)、(0.83±0.10)和(0.85±0.06)MK-1775,均降低但差异无统计学意义(P>0.05);与0.5%DMSO组SLC7A11蛋白表达(1.07±0.10)相比,20μmol/L FINO_2组和100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组的SLC7A11蛋白表达分别为(0.83±0.10)和(0.85±0.06),均降低但差异无统计学意义(P>0.05);与100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组SLC7A11蛋白表达(1.22±0.06)相比,100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组的SLC7A11蛋白表达(0.85±0.06)降低,但差异无统计学意义(P>0.05)。对各组原代神经元GPX4蛋白表达水平进行测定发现,与0μmol/L Al(mal)_3组GPX4蛋白表达(1.25±0.78)相比,GPX4蛋白在100μmol/L Al(mal)_3组(0.80±0.04)、20μmol/L FINO_2组(0.84±0.19)和100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组(0.89±0.17)表达均降低,差异无统计学意义(P>0.05),100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组GPX4蛋白表达(0.61±0.19)与0μmol/L Al(mal)_3组GPX4蛋白表达(1.25±0.78)相比显著降低(P<0.05);与0.5%DMSO组GPX4蛋白(1.02±0.15)相比,GPX4蛋白在20μmol/L FINO_2组(0.84±0.19)和100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组(0.61±0.19)表达均降低,差异无统计学意义(P>0.05);与100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组GPX4蛋白表达(0.89±0.17)相比,100μmol/L Al(mal)_3+DFO组的GPX4蛋白表达(1.37±0.07)升高,而100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组GPX4蛋白表达(0.61±0.19)降低,但差异无统计学意义(P>0.05)。对原代神经元GSH-PX含量进行测定发现,与0μmol/L Al(mal)_3组原代神经元GSH-PX含量(211.68±3.74)活力单位/mg prot相比,100μmol/L Al(mal)_3组GSH-PX含量(211.68±3.74)、20μmol/L FINO_2组GSH-PX含量(146.91±6.44)和100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组GSH-PX含量(108.22±6.2)均明显降低(P<0.05);20μmol/L FINO_2组和100μmol/L Al(mal)_3+PF-6463922FINO_2组的GSH-PX含量分别为(146.91±6.44)、(108.22±6.2),与0.5%DMSO组(205.37±1.36)相比均明显降低(P<0.05);与100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组GSH-PX含量(168.31±4.41)相比,100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组(108.22±6.2)的GSH-PX含量降低(P<0.05);50μmol/L DFO组(205.37±1.36)和100μmol/L Al(mal)_3+DFO组(188.13±5.51)的GSH-PX含量均有所升高回升(P>0.05)。对原代神经元GSH含量(μmol/g prot)的分析结果如下:与0μmol/L Al(mal)_3组(80.40±6.37)μmol/g prot和0.5%DMSO组(85.52±8.66)μmol/g prot相比,20μmol/L FINO_2组的GSH含量(60.60±3.69)μmol/g prot和100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组的GSH含量(51.71±4.71)μmol/g prot均降低(P<0.05);与100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组GSH含量(66.55±3.75)μmol/g prot相比,0.5%DMSO组GSH含量(85.52±8.66)μmol/g prot和50μmol/L DFO组GSH含量(85.56±4.59)μmol/g prot明显升高(P<0.05);100μmol/L Al(mal)_3+DFO组的GSH含量(75.32±4.76)μmol/g prot高于100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组的GSH含量(66.55±3.75)μmol/g prot,但差异无统计学意义。对原代神经元内总铁含量进行统计分析后结果如下:与0μmol/L Al(mal)_3组总铁含量(9.31±2.54)μmol/g prot和0.5%DMSO组总铁含量(7.08±1.48)μmol/g prot相比,100μmol/L Al(mal)_3组、20μmol/L FINO_2组和100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组总铁含量分别为(16.73±2.09)μmol/g prot、(19.12±2.79)μmol/gprot和(21.97±3.89)μmol/g prot,均明显上升(P<0.05);与100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组总铁含量(13.39±1.95)μmol/g prot相比,100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组总铁含量(21.97±3.89)μmol/g prot明显上升(P<0.05)。对原代神经元FTH1表达水平分析结果如下:与0μmol/L Al(mal)_3组(1.37±0.46)和0.5%DMSO组(0.74±0.11)相比,FTH1蛋白表达在100μmol/L Al(mal)_3组(6.96±1.08)、20μmol/L FINO_2组(5.42±1.53)和100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组(9.42±2.89)均明显上升(P<0.05);与100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组FTH1蛋白表达(3.07±0.30)相比,100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组表达(9.42±2.89)明显升高(P<0.05),而与100μmol/L Al(mal)_3+DFO组之间的蛋白表达(3.43±0.71)无明显差异(P>0.05)。对原代神经元中铁代谢相关蛋白TFR1表达水平分析结果如下:与0μmol/L Al(mal)_3组(1.35±0.25)以及0.5%DMSO组(1.44±0.12)相比,TFR1蛋白表达在100μmol/L Al(mal)_3组(1.77±0.14)和100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组(2.33±0.14)水平升高(P<0.05);与100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组的TFR1蛋白表达水平(1.66±0.40)相比,100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组的TFR1蛋白表达水平(2.33±0.14)表现为升高(P<0.05),而100μmol/L Al(mal)_3+DFO组的TFR1蛋白表达水平(1.58±0.26)则略微降低(P>0.05)。对原代神经元中DMT1蛋白表达水平分析结果如下:100μmol/L Al(mal)_3、100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组以及100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组的DMT1表达水平分别为(0.81±0.14)、(0.93±0.47)、(1.29±0.49),与0μmol/L Al(mal)_3组(0.42±0.11)相比均升高,差异有统计学意义(P<0.05);与0.5%DMSO组(0.58±0.37)相比,100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组和100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组DMT1蛋白表达分别为(0.93±0.47)、(0.58±0.26),均升高且差异有统计学意义(P<0.05),与50μmol/L DFO组之间DMT1蛋白表达(0.50±0.36)差异不明显(P>0.05);与100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组(0.93±0.47)相比,100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组的DMT1表达(1.29±0.49)明显上升(P<0.05)。对原代神经元中铁代谢相关物质TFR1m RNA表达水平分析结果如下:与0μmol/L Al(mal)_3组(1.00±0.00)相比,20μmol/L FINO_2组(1.87±0.59)和100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组(2.11±0.21)的TFR1m RNA表达升高(P<0.05);与0.5%DMSO组(1.23±0.21)相比,20μmol/L FINO_2组TFR1m RNA表达(1.87±0.59)明显升高(P<0.05);与100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组(1.55±0.60)相比,100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组的TFR1m RNA表达(2.11±0.21)明显升高(P<0.05),TFR1m RNA表达在50μmol/L DFO组(1.09±0.20)和100μmol/L Al(mal)_3+DFO组(0.82±0.18)均降低(P<0.05)。对原代神经元中DMT1m RNA表达水平分析结果如下:与0μmol/L Al(mal)_3组(1.00±0.00)相比,在100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组(1.45±1.06)和100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组(2.52±2.29)显著升高(P<0.05),经DFO处理后,100μmol/L Al(mal)_3+DFO组的DMT1 m RNA表达(1.05±0.22)与0μmol/L Al(mal)_3组(1.00±0.00)无明显差异(P>0.05);与0.5%DMSO组(1.12±0.6)相比,100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组(1.45±1.06)、20μmol/L FINO_2组(1.84±0.6)和100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组(2.52±0.29)均升高(P<0.05),100μmol/L Al(mal)_3+DFO组(1.05±0.22)的DMT1 m RNA表达与溶剂对照组无明显差异(P>0.05);与100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组(1.45±1.06)相比,Al(mal)_3+FINO_2组的DMT1m RNA表达(2.52±2.29)升高(P<0.05)。对原代神经元中FPN1m RNA表达水平分析结果如下:与0μmol/L Al(mal)_3组(1.00±0.00)相比,FPN1m RNA表达在100μmol/L Al(mal)_3组(0.90±0.13)、20μmol/L FINO_2组(0.77±0.44)均降低但差异无统计学意义(P>0.05),与100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组的FPN1m RNA表达(0.45±0.23)相比则明显降低(P<0.05);与0.5%DMSO组(1.26±0.15)相比,100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组FPN1m RNA表达(0.45±0.23)明显降低(P<0.05),与50μmol/L DFO组之间FPN1m RNA表达(1.30±0.23)则无明显差异(P>0.05);与100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组(1.07±0.53)相比,100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组FPN1m RNA表达(0.45±0.23)明显降低(P<0.05)。对原代神经元中FTH1m RNA表达水平分析结果如下:与0μmol/L Al(mal)_3组(1.00±0.00)、0.5%DMSO组(1.03±0.25)和100μmol/L Al(mal)_3+DMSO组(1.12±0.40)相比,FTH1m RNA表达在100μmol/L Al(mal)_3+DFO组(2.06±0.27)和100μmol/L Al(mal)_3+FINO_2组(4.51±0.94)均明显升高(P<0.05)。结论:Al(mal)_3染毒可导致原代神经元出现铁死亡、凋亡、坏死和自噬,但Ferroptosis是其重要的死亡方式。氧化损伤是铝致原代神经元Ferroptosis的机制之一,其可能作用途径为:铝通过抑制原代神经元SLC7A11表达使进入细胞内的半胱氨酸量减少,进而使GSH合成减少、GPX4失活,细胞内氧化还原状态失衡,最终导致原代神经元发生Ferroptosis。铁代谢失衡也是铝致原代神经元Ferroptosis的机制之一,其可能作用机制为:铝可通过增加原代神经元TFR1、DMT1、FTH1表达,降低FPN1表达引起细胞内铁代谢失衡,铁离子蓄积,从而诱发Ferroptosis。
双位点IDA纳米组装体识别生命体一些重要物质
同时检测生命体内多种活性物质可以揭示生命过程。例如,一氧化氮和过氧化氢必须同时存在于巨噬细胞才health care associated infections能Adavosertib MW有效杀死病原体,且胰岛素必须与锌在胰岛中共定位,才可促进其包装和释放。含多个作用位点的荧光探针能同时识别多种分析物,这为探索活性物种之间的作用机制和提高疾病诊断的准确性提供了有效的平台。目前,这种荧光探针主要局限于共价键相连的直接法荧光探针,而基于指示剂与受体非共价键力络合指示剂置换型(IDA)多位点探针的例子还鲜有报道。本论文以生命体内一些活性物质如活性氧H_2O_2、活性硫物种GSH与H_2S及能量供应物质ATP为研究对象,成功设计合成了一些两亲性含多个反应位点及正电荷受体,同时研究了受体分子与不同阴离子荧光染料形成IDA纳米组装体的能力以及该纳米组装体对多重分析物的荧光识别性质,具体内容如下:1.设计合成了含有二硫键和4,4-联吡啶鎓的两亲性受体Bp-SS-C14,该两亲受体在水溶液中与不同的阴离子染料能组装成不发光的Bp-SS-Lorlatinib试剂C14(?)dye(dye=UD、SR101、HPTS、EY、TPPS、RB)纳米组装体。基于指示剂与分析物置换竞争及分析物导致二硫键断裂破坏组装释放指示剂机理,Bp-SS-C14(?)dye纳米组装体阵列可区分识别ATP与GSH。其中ATP只能竞争置换出UD和SR101,然而由于GSH能有效剪断二硫键去破坏组装,所以这些指示剂都可释放。并且UD和光敏剂染料TPPS的激发和发射波长更匹配以便于双通道识别ATP和GSH。Bp-SS-C14(?)UD/TPPS纳米组装体可双通道识别ATP和GSH,其中UD通道可通过动力学控制区分二者(ATP快速置换,GSH缓慢反应)。已实现了细胞中ATP和GSH的双通道成像,并区分癌细胞和正常细胞水平的ATP和GSH,并且GSH能有效诱导释放TPPS,实现了癌细胞的光动力治疗。2.设计合成了含有二硫键、苯硼酸酯基团两亲性受体Pe-SS-C14,它可以与阴离子指示剂HPTS络合组装成非荧光的IDA纳米组装体,其中苯硼酸酯基团和二硫键分别作为H_2O_2和H_2S的识别位点,H_2O_2离去苯硼酸酯基团以及硫化氢裂解二硫键,都可以破坏体系的组装,从而促使指示剂的释放。Pe-SS-C14/HPTS体系对H_2O_2和H_2S检测具有优异的选择性和灵敏性,检测限分别低达24.5 n M和18.2 n M。并成功用于区分癌细胞和正常细胞水平的H_2O_2和H_2S。
肌肉活检中ER诱导自噬标志物的表达水平与特发性炎症性肌病病情的相关性
目的 探讨肌肉活检中ER诱导自噬标志物的表达水平与特发性炎症性肌病(Idiopathic inflammatory myopathy, IIM)病情的相关性。方法 37例免疫介导坏死性肌病(ImmuTaurine抑制剂ne-mediated necrotizing myopathy, IMNM)患者、14例皮肌炎(Dermatomyositis, DM)患者、6例抗合成酶综合征(Antisynthase syndrome, ASS)患者和10例对照者纳入研究;采用组织学切片、Western blot和实时定量聚合酶链式反应(Polymerase chain reaction, New medicinePCR)检测内质网应激CH-223191诱导自噬通路的表达水平。结果 内质网应激诱导的自噬途径在IMNM,DM和ASS患者的活检肌肉中被激活,骨骼肌中内质网伴侣蛋白、葡萄糖调节蛋白78 (Glucose-regulating protein 78,GRP78)/免疫球蛋白结合蛋白(Immunoglobulin binding protein, BiP)表达水平与IMNM的自噬、肌纤维萎缩、肌坏死、肌再生和疾病活动性相关。结论 内质网应激自噬与特发性炎症性肌病患者有关,并与IMNM的疾病活动性相关,内质网应激反应可能是IIM患者骨骼肌损伤和修复的原因。