归黄方调控NLRP3炎症小体介导的Caspase-1/GSDMD通路抑制细胞焦亡治疗慢性非细菌性前列腺炎的机制研究
批准号:
82104880
项目类别:
青年科学基金项目(C类)
资助金额:
30.0 万元
负责人:
高庆和
依托单位:
学科分类:
中医外科学
结题年份:
2024
批准年份:
2021
项目状态:
已结题
项目参与者:
高庆和
中文摘要
研究发现慢性非细菌性前列腺炎(CNP)发病与细胞因子失衡密切相关,而NLRP3炎症小体激活Caspase-1/GSDMD通路诱导细胞焦亡,导致IL-1β、IL-18促炎细胞因子大量释放,是引起细胞因子失衡的关键环节。前期研究发现归黄方可下调CNP大鼠炎症细胞因子,阻断NLRP3炎症小体活化的诱导装配及组装激活。据此提出假说,归黄方通过调控NLRP3炎症小体活化,介导Caspase-1/GSDMD通路抑制细胞焦亡治疗CNP。本研究通过动物及细胞实验,构建CNP大鼠模型及巨噬细胞焦亡模型,采用扫描电镜观察细胞焦亡形态,免疫组化、免疫荧光等方法检测细胞焦亡通路NLRP3、Caspase-1、GSDMD等表达;采用Annexin-V/PI染色、TUNEL染色、CCK8在细胞水平检测细胞完整性与活力。阐释归黄方调控NLRP3炎症小体介导细胞焦亡通路治疗CNP的作用机制,为临床应用提供依据。
英文摘要
It has been found that the pathogenesis of chronic nonbacterial prostatitis(CNP) is closely related to the imbalance of cytokines, and the activation of Caspase-1/GSDMD pathway by NLRP3 inflammasome induces pyroptosis, which leads to the release of IL-1βand IL-18 pro-inflammatory cytokines, which is the key link to cause the imbalance of cytokines. Previous studies found that Guihuang Formula could down-regulate inflammatory cytokines in CNP model rats and block the induced assembly and assembly activation of NLRP3 inflammatory bodies. On the basis of this, it is hypothesized that Guihuang Formula regulates the activation of NLRP3 inflammasome and mediates the Caspase-1/GSDMD pathway to inhibit cell death in the treatment of CNP. In this study, CNP model rats and macrophage pyroptosis model were established through animal and cell experiments. The morphology of pyroptosis was observed by scanning electron microscope. The expression of NLRP3, Caspase-1 and GSDMD was detected by immunohistochemistry and immunofluorescence;Cell integrity and viability were detected by Annexin-V/PI staining, TUNEL staining and CCK8 at the cellular level. To explain the mechanism of Guihuang Formula in regulating NLRP3 inflammasome mediated pyroptosis pathway in the treatment of CNP, so as to provide a basis for clinical application.
CNP的发生与促炎细胞因子产生和释放密切相关。前期研究表明归黄方可明显减轻CNP大鼠前列腺组织病理炎症,降低促炎细胞因子表达,这与抑制PI3K、NF-κB等有关。NLRP3炎症小体在CNP大鼠前列腺组织中表达增加,NLRP3炎症小体活化需要诱导装配过程,这与NF-κB等有关;NLRP3炎症小体组装激活过程,这与ROS释放等有关。那么归黄方是否通过抑制NF-κB,调控NLRP3炎症小体的诱导装配过程?同时抑制NLRP3炎症小体组装激活过程? .NLRP3炎性小体的炎症效应通过IL-1β和IL-18实现,抑制NLRP3炎症小体活化可减少IL-1β和IL-18释放引起的炎症级联反应。而NLRP3炎症小体活化后,可激活caspase-1,导致GSDMD切割裂解产生IL-1β和IL-18,发生细胞焦亡。本项目通过检测NLRP3炎症小体活化过程上下游相关分子,验证归黄方调控NLRP3炎症小体活化,抑制细胞焦亡治疗前列腺炎的机制。.动物实验表明,归黄方干预后可降低免疫炎症细胞浸润,降低腺上皮变性和间质水肿,降低大鼠IL-1β和IL-18水平,减轻前列腺损伤。同时降低MDA水平,升高SOD和 GSH-Px水平,降低氧化应激反应。WB显示模型组大鼠前列腺组织中NLRP3、Caspase-1、GSDMD蛋白表达水平较空白组明显增加,归黄方干预后NLRP3、Caspase-1、 GSDMD蛋白表达水平下降。细胞实验结果表明,造模后NLRP3、Caspase-1、GSDMD的蛋白表达较对照组明显增加,表明LPS和ATP诱导了NLRP3活化介导的经典焦亡通路,而归黄方含药血清抑制了该通路分子的表达,表现为细胞死亡率的下降及NLRP3、Caspase-1、GSDMD蛋白表达明显下调,减少了IL-1B和IL-18的生成和释放,表明归黄方具有抑制NLRP3炎症小体活化降低细胞焦亡的作用。本研究验证了归黄方可通过抑制NF-KB表达,抑制NLRP3炎症小体的诱导装配过程;抑制ROS表达,抑制 NLRP3炎症小体的组装激活过程,通过调控NLRP3炎症小体活化,抑制细胞焦亡发挥治疗前列腺炎的作用机制,为CNP的治疗提供新依据。
归黄方调控NOX2-ROS-MerTK通路促进巨噬细胞胞葬作用改善前列腺炎症微环境的机制研究
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批准号:82575079
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项目类别:面上项目
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资助金额:45.00万元
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批准年份:2025
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负责人:高庆和
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依托单位:
国内基金
海外基金