非经典Hippo信号通路调控免疫稳态

Hippo信号通路是在进化上高度保守的调控器官大小和维持组织稳态的重要信号通路.早期研究多集中于经典的Hippo信号通路调控器官发育、组织再生和肿瘤发生发展.近年来多项研究发现,以Mst1/2 (Ste20-like kinases 1/2)为核心的非经典Hippo信号通路通过与其他信号转导通路的协同互作来调控免疫应答和功能,从而在维持免疫系统稳态中发挥重要作用.本文重点阐述本研究团队在非经典Hippo信号通路调控天然免疫细胞抗感染、维持氧化还原稳态、响应微环境硬度及T细胞分化等方面的研究进展.     

急性高浓度PM2.5暴露对小鼠认知能力的影响

流行病学证据表明,老年人长期接触PM2.5可能导致记忆障碍.为了探究短期、严重雾霾天气对人们健康的影响,以C57BL/6J小鼠为研究对象,用不同浓度的PM2.5(0、193、1 930、19 300 μg·kg－1·day－1),通过鼻腔滴注的实验,染毒1 w,探究急性高浓度PM2.5污染所造成的神经毒性.首先通过Morris水迷宫实验对小鼠认知能力进行检测,暴露结束后对小鼠脑组织进行组织病理学检测(H&E)、氧化应激水平测定(ROS、MDA、SOD).实验结果表明,急性高浓度PM2.5暴露虽然不影响小鼠大脑的生长发育,但会导致小鼠认知能力下降,高剂量19 300 μg·kg－1·day－1PM2.5染毒组小鼠与空白对照组小鼠5 d逃避潜伏期的平均值有显著性差异(为P＜0.05);小鼠脑组织海马区出现病理学损伤;小鼠脑组织中的ROS水平、MDA含量上升,SOD活性下降.实验揭示了急性高浓度PM2.5暴露对小鼠脑组织能造成氧化损伤,破坏海马神经中枢细胞结构,影响小鼠的学习记忆能力.     

人参多糖通过抑制ROS水平和凋亡保护H2O2诱导的心肌细胞氧化应激损伤

为探讨人参多糖缓解心肌氧化损伤的功效,利用过氧化氢(H2O2)诱导的H9c2大鼠心肌细胞建立体外心肌氧化损伤模型,利用四甲基偶氮唑蓝(MTT)检测细胞存活率,试剂盒检测乳酸脱氢酶(LDH)、超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA),流式细胞术检测活性氧(ROS)和细胞凋亡,Western Blot法检测细胞凋亡相关蛋白.结果表明：与对照组(Con)比较,H2O2能够使细胞存活率显著下降(P<0.001);与H2O2诱导组(模型组,Mod)比较,6.25 μg/mL人参多糖预防治疗24 h将细胞存活率由(57.47±5.08)%提高到(85.65±4.28)%(P<0.001),说明人参多糖能够对抗H2O2诱导的细胞毒性作用.流式细胞术DCFH-DA染色结果显示：与Con组比较,H2O2显著升高细胞ROS水平;而人参多糖预防治疗24 h后细胞ROS水平降低,提示人参多糖能够抑制H2O2诱导的H9c2细胞活性氧水平升高,并通过降低MDA含量及提高SOD活性缓解氧化应激损伤.同时,人参多糖可通过增加H2O2诱导损伤引起的Bcl-2/Bax比值,降低凋亡相关蛋白表达来缓解氧化应激导致的细胞凋亡.总之,人参多糖通过抑制ROS水平和细胞凋亡保护心肌细胞氧化应激损伤,为阐述人参保护心脏功效机制及产品研发提供了实验依据.     

夹心二氧化硅纳米颗粒的急性毒性和氧化损伤机制

具有中空介孔的纳米材料有望成为一种新型的药物载体应用于药物缓控释领域.为了系统研究这一类具有精细结构的载体,选取具有代表性的材料夹心二氧化硅纳米颗粒(silicananorattle,SN),系统研究其经尾静脉注射后对小鼠的急性毒性作用,并从氧化应激的角度初步探讨其对机体损伤的机制.选取40只雌性ICR小鼠,随机分为4组:分别为尾静脉注射40,80及240mg/kgSN的实验组和注射等体积5%葡萄糖溶液的对照组.检测其体重、采食量、血常规、血生化、组织形态学和肝脏氧化应激指标.结果发现,与对照组相比,240mg/kg实验组小鼠的ALT,AST有显著升高趋势(P<0.05),而BUN和CREA的含量无明显变化.同时发现,所有实验组均引起肝脏超氧化物歧化酶(SOD)的活性显著下降(P<0.05).综上所述,夹心二氧化硅纳米颗粒经静脉注射途径暴露后,肝脏为主要的靶器官,损伤表现为转氨酶升高和炎症反应,SOD活性的降低可能在SN引起肝脏急性损伤中发挥了重要作用.     

同型半胱氨酸促进大鼠血管成纤维细胞肾上腺髓质素生成

观察同型半胱氨酸(homocysteine, Hcy)对培养大鼠血管成纤维细胞肾上腺髓质素(adrenomedullin, ADM)合成的影响及其机制, 以探讨ADM在心血管疾病中的作用. 原代培养血管成纤维细胞, 用放射免疫分析法(RIA)测定培养基中ADM的含量, 用反相高压液相法(rp-HPLC)鉴定ADM的特性, 用竞争性定量RT-PCR法检测血管外膜ADM mRNA的含量. 结果表明, Hcy呈浓度依赖性促进血管成纤维细胞ADM的生成, 50 ~ 200 mmol·L^-1 Hcy处理12 h后ADM含量较对照组增加68% ~ 150%(P均< 0.01), 处理24 h后增加55% ~ 98%(P均< 0.01). H₂O₂也可以促进ADM的生成(P < 0.01), 并且可以协同Hcy增强其促进ADM合成的作用. 以上作用均可被氧自由基清除剂NAC所抑制. Hcy还可以诱导血管外膜ADM mRNA的表达, 其含量较对照组升高78% (P < 0.05), NAC几乎可以完全抑制该作用. 由此可知, Hcy可以促进血管成纤维细胞ADM蛋白的生成及ADM mRNA表达的升高, 并且此作用与氧化应激反应密切相关.     

土壤中纳米材料毒性效应的研究进展

系统评述了纳米材料对土壤中微生物、植物和动物的毒性效应，总结了纳米材料在食物链的富集和毒性效应中的研究情况，归纳了纳米材料对土壤生物的毒性机制，包括氧化应激、毒性金属离子释放和物理接触等．阐述了影响纳米材料毒性效应的主要因素自身理化性质和环境因子．针对目前纳米材料在土壤毒性效应研究中面临的主要问题，对今后纳米材料的研究方向，如食物链水平的毒性效应、模型弥补实验方法的不足、复合和长期毒性效应等，做出进一步的展望．      

磷酸三(2,3-二氯丙基)酯(TDCIPP)和纳米二氧化钛(nano-TiO2)联合暴露对斑马鱼胚胎的氧化应激影响

主要研究了磷酸三(2,3-二氯丙基)酯(TDCIPP)和纳米二氧化钛(nano-TiO_2)对斑马鱼胚胎的氧化应激影响.实验设置了5μg/L、20μg/L、80μg/L、180μg/L的TDCIPP与1 mg/L nano-TiO_2的单独暴露组,以及TDCIPP与nano-TiO_2的复合暴露组.结果表明:斑马鱼胚胎暴露于TDCIPP与nano-TiO_2都会导致活性氧(ROS)水平升高、抗氧化酶水平改变以及相关基因转录;与对照组相比,nano-TiO_2会增加ROS的含量,不过影响较小,TDCIPP单独暴露会诱导ROS含量增加;TDCIPP与nano-TiO_2复合暴露时,ROS含量增加的幅度变小;与ROS的变化趋势相似,复合暴露组超氧化歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)的活性以及丙二醛(MDA)的水平也较TDCIPP单一暴露有所降低.本文通过在基因水平上检测了TDCIPP与nano-TiO_2对MnSod、Cu/Zn-Sod、Cat这三种抗氧化酶基因表达的影响,结果显示,nano-TiO_2可以削弱TDCIPP对斑马鱼的氧化伤害.     

石墨烯表面官能团种类多样性对诱导大型溞氧化应激的影响

石墨烯纳米材料进入到环境后,可能通过一系列转化形成表面官能化衍生物.因此,研究表面修饰的石墨烯纳米材料对水生生物造成的毒性效应对于评价其生态风险具有重要意义.本研究考察了石墨烯(u-G)、羧基化石墨烯(G-COOH)、氨基化石墨烯(G-NH_2)、羟基化石墨烯(G-OH)及巯基化石墨烯(G-SH)对大型溞(Daphnia magna)体内活性氧物种(ROS)、抗氧化酶、抗氧化剂及脂质过氧化水平的影响,评价了其诱导大型溞氧化应激的程度.结果表明:相同暴露条件下(24h,2mg/L),u-G,G-COOH和G-OH诱导大型溞体内丙二醛含量显著升高,且u-G诱导产生的丙二醛含量显著高于G-COOH和G-OH,表明u-G造成大型溞氧化损伤的程度高于G-COOH和G-OH.此外,这3种材料也导致大型溞体内ROS升高和谷胱甘肽(GSH)含量显著变化,其中u-G和G-OH还诱导超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性显著降低.在24h暴露期间内,G-SH在不影响大型溞体内ROS水平的情况下,诱导SOD和CAT活性降低,可能是由于G-SH破坏了这些抗氧化酶的结构.G-NH_2暴露没有影响大型溞体内的氧化应激标志物.综上,石墨烯及其表面官能化衍生物对大型溞造成氧化应激的能力:u-GG-COOH≈G-OHG-SHG-NH_2.     

缺铁性贫血(IDA)引起的小鼠结肠损伤

为探讨IDA引起小鼠结肠损伤的情况,建立了IDA小鼠模型,于实验结束时收集血清、结肠组织及粪便,对结肠组织进行病理学分析,对血清及结肠进行氧化损伤检测,对粪便菌群进行Illumina Miseq高通量测序。与Control组相比,IDA组小鼠发生了结肠粘膜上皮细胞缺损等病变情况;且IDA小鼠血清及结肠组织的总抗氧化能力(TAC)显著降低、丙二醛(MDA)含量显著升高4倍(P0.05);IDA组小鼠同时伴随肠道微生物多样性较低、菌群结构组成改变的现象。说明缺铁性贫血可诱导小鼠结肠上皮结构缺损、结肠氧化损伤及肠道菌群组成改变的病变。     

心脉隆胶囊对原代大鼠血管平滑肌细胞形态损伤的保护作用

目的:探讨大鼠主动脉血管平滑肌细胞(VSMCs)的原代培养方法及观察心脉隆胶囊(XMLJ)对由H2O2诱导VSMCs细胞形态损伤的保护作用。方法:采用组织贴块法培养原代大鼠VSMCs,继而用62.5μmol.L-1H2O2损伤细胞,通过HE染色观察XMLJ对VSMCs形态损伤的保护作用。结果:200μg.mL-1的XMLJ对过氧应激造成的VSMCs形态损伤,具有明显的保护作用,细胞形态接近于正常组VSMCs。结论:组织贴块法培养大鼠VSMCs方便简单,XMLJ对H2O2诱导的VSMCs细胞形态损伤具有一定的保护作用。