中药复方洁泽1号抑制人阴道上皮细胞中PI3K/Akt/mTOR通路诱导自噬抗HSV-2感染的实验研究

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gaoxiang19931030
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
第一部分:HSV-2感染VK2/E6E7细胞不同时间点自噬关键蛋白LC3B-II的表达变化
  【目的】研究HSV-2感染VK2/E6E7细胞不同时间点自噬关键蛋白表达的情况,探索HSV-2感染的VK2/E6E7细胞模型中自噬随病毒感染时间的变化规律,为探讨细胞自噬与HSV-2感染的关系奠定基础。
  【方法】利用Vero细胞为宿主扩增HSV-2,并用半数致组织或细胞病变(TCID50)法测定收获的HSV-2的毒力,再用扩增后的HSV-2感染VK2/E6E7细胞。模型成功的标准为HSV-2感染VK2/E6E7细胞24h后MTT法测定细胞存活率为40%-60%之间。选择能达到造模标准的病毒感染VK2/E6E7细胞,分别在感染后的0、6、12、18、24、48h收获细胞,WesternBlot法检测自噬关键蛋白LC3B-II的表达水平。
  【结果】Vero细胞扩增72h后收获的HSV-2病毒用Reed-Muench方法测定TCID50为10-6-10-7之间,用此毒力的HSV-2感染VK2/E6E7细胞24h后可使其细胞存活率为40%-60%之间,即造模成功。HSV-2感染VK2/E6E7细胞不同时间(0、6、12、18、24、48h)后收获细胞,Westernblot结果显示与正常组相比,HSV-2感染的模型组中内源性LC3B-II的表达在每个对应的时间点均有显著增加,其中在感染后24h增加最多。
  【结论】根据课题组前期的研究及本实验的验证,以Vero细胞为宿主扩增HSV-2病毒的方法可以成功造模。另外,与对照组相比,HSV-2感染VK2/E6E7细胞后24hLC3B-II增加最多,因此选择感染后24h作为后续实验的观察时间点。
  第二部分:HSV-2感染VK2/E6E7细胞中自噬通量的变化
  【目的】研究HSV-2感染VK2/E6E7细胞模型中自噬通量的变化,探索HSV-2感染对自噬通量的影响,为后续自噬与抗HSV-2病毒感染的关系研究奠定基础。【方法】造模方法同前,感染时间为24h。应用自噬溶酶体抑制剂BafilomycinA1(Baf A1)后,利用免疫荧光及Westernblot观察自噬小体的数量、检测自噬蛋白LC3B-II、SQSTM1/p62、Atg5的表达,评估自噬通量。
  【结果】免疫荧光和Westernblot数据显示,与正常对照组相比,HSV-2感染的VK2/E6E7细胞中,自噬小体的数量及自噬蛋白LC3B-II的表达增加,SQSTM1/p62、Atg5的表达减少。与单独使用自噬溶酶体抑制剂BafA1处理相比,BafA1处理感染HSV-2的细胞后LC3B光点数,LC3B-II和SQSTM1/p62蛋白表达水平均降低。
  【结论】HSV-2感染VK2/E6E7细胞后Atg5表达减少,但LC3B-II的表达增加,SQSTM1/p62的表达减少,不能确定HSV-2对自噬真正的影响。因此应用BafA1探索自噬通量,结果说明HSV-2感染确实阻断了VK2/E6E7细胞中的自噬通量。
  第三部分:中药复方洁泽1号通过调控自噬抗VK2/E6E7细胞中HSV-2感染的实验研究
  【目的】上述实验表明HSV-2感染的VK2/E6E7细胞中自噬通量受到了抑制。通过对洁泽1号作用于HSV-2感染VK2/E6E7细胞中自噬通量变化的研究,探索洁泽1号抗HSV-2感染与其对自噬通量的调控的关系。
  【方法】
  ①采用MTT法检测JZ-1对VK2/E6E7细胞的细胞毒性和抗HSV-2活性,将不同浓度(0.625、1.25、2.5、5、10、20mg/mL)的JZ-1加入VK2/E6E7细胞24h,探索最佳的抗HSV-2的JZ-1药物浓度。
  ②mRFP-GFP-LC3B慢病毒转染VK2/E6E7细胞后用共聚焦显微镜观察自噬结构。由于GFP信号对pH敏感,因此该方法可用于可视化自噬小体和自噬溶酶体的数量。黄色斑点代表重叠的红色和绿色斑点,表明自噬体尚未与溶酶体融合,而红色斑点对应于自噬溶酶体。同时用透射电镜(TEM)观察不同处理后细胞中自噬结构的变化。
  ③采用第二部分中所述通过BafA1检测自噬通量,并通过免疫荧光和Westernblot检测自噬关键蛋白及HSV-2病毒蛋白gD、ICP5的表达,评估不同情况下自噬通量和JZ-1的抗病毒效果。
  ④在运用Rapamycin(Rapa)和3-MA分别诱导和抑制自噬后,检测HSV-2组、JZ-1+HSV-2组细胞中自噬结构/蛋白和病毒蛋白的表达。
  【结果】
  ①当JZ-1浓度大于5mg/mL时,表现出明显的细胞毒性作用。不同浓度的JZ-1(1.25、2.5、5、10、20 mg/mL)可抑制HSV-2的病毒蛋白ICP5和gD,同时提高细胞活力。Westernblot结果表明,HSV-2感染的细胞中ICP5和gD的表达增加,然而在JZ-1+HSV-2细胞中ICP5和gD的表达水平则显著降低。
  ②mRFP-GFP-LC3B转染结果显示,在感染HSV-2后24小时的细胞中观察到黄色点的数量和比例显著增加,即自噬小体未与溶酶体融合,而JZ-1+HSV-2细胞中自溶酶体的数量显著增加。另外,TEM观察感染HSV-2后24小时的细胞中自噬相关结构减少,JZ-1+HSV-2处理组的细胞中自噬结构增多。
  ③免疫荧光和Westernblot结果显示,与Baf+HSV-2处理组相比,JZ-1+BafA1+HSV-2处理组的LC3B点数和LC3B-II和SQSTM1/p62蛋白表达水平均增加。这表明JZ-1诱导了自噬通量。与HSV-2感染组相比,JZ-1+HSV-2中Atg5的增加进一步证实了以上结论。
  ④mRFP-GFP-LC3B转染结果显示,在Rapa+HSV-2组中自噬溶酶体的数量增加,但在3-MA+HSV-2、3-MA+JZ-1+HSV-2组显著减少。同样地,免疫荧光和Westernblot显示,在Rapa+HSV-2组中,LC3B光点的数目以及LC3B-II和Atg5蛋白的表达水平均升高,而在3-MA+HSV-2组中则降低。测定病毒蛋白ICP5和gD以评估其抗HSV-2的作用,结果表明,与HSV-2组相比,Rapa+HSV-2组的ICP5和gD的表达降低,而在3-MA+HSV-2组中表达进一步增加。此外,JZ-1+3-MA+HSV-2处理组的ICP5和gD蛋白表达水平高于JZ-1+HSV-2组。
  【结论】HSV-2感染细胞中ICP5和gD的表达增加,表明病毒复制增强。然而,在JZ-1+HSV-2组中ICP5和gD的表达水平显著降低,表明JZ-1具有抗HSV-2的作用。应用BafA1、Rapa和3-MA后自噬小体和自噬蛋白表达水平的变化表明JZ-1诱导了自噬通量。ICP5和gD的检测表明自噬的激活可以抗HSV-2感染,且JZ-1的抗HSV-2效应可以通过诱导细胞自噬通量来介导。
  第四部分:基于PI3K/Akt/mTOR通路探讨中药复方洁泽1号诱导自噬的机制
  【目的】PI3K/Akt/mTOR通路是哺乳动物自噬调控的主要通路之一。基于PI3K/Akt/mTOR通路探究JZ-1对HSV-2感染的VK2/E6E7细胞自噬调控作用的机制。
  【方法】采用qRT-PCR及Westernblot的方法检测不同处理组PI3K/Akt/mTOR通路中关键分子PI3K、p-Akt、Akt、p-mTOR、mTOR的表达情况。并且应用PI3K广谱抑制剂LY294002抑制该通路后检测上述指标及自噬相关指标,从正反两个方向探讨该通路与JZ-1增强自噬通量的关系。
  【结果】qRT-PCR分析和Westernblot结果显示,与正常组相比,HSV-2感染的VK2/E6E7细胞中PI3K的表达水平、Akt和mTOR的磷酸化水平(p-Akt和p-mTOR)显著增加,在JZ-1+HSV-2组中则显著降低。应用LY294002抑制PI3K后,PI3K/Akt/mTOR通路中各关键蛋白的表达均受到抑制,自噬关键蛋白LC3B-II、Atg5的表达在LY294002处理组和LY294002+JZ-1处理组无差异。
  【结论】JZ-1在增强自噬通量的同时确可抑制PI3K/Akt/mTOR通路的表达,且应用LY294002抑制该通路后JZ-1不能再增强自噬,从正反两个方向说明JZ-1确可通过抑制PI3K/Akt/mTOR通路通路达到增强自噬的效果。
其他文献
目的:直觉饮食量表(Intuitive Eating Scale-2,IES-2)的汉化并检验中文版IES-2在大学生群体的信度和效度。了解国内大学生直觉饮食量表和自测健康评定量表(Self-rated Health Measurement Scale V1.0,SRHMS V1.0)的得分现状,分析直觉饮食水平与自测健康评定量表得分的关系,探索影响大学生SRHMS V1.0得分的主要因素,为更有
学位
多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)是生活和生产环境中广泛存在的一类污染物,可以引起机体的多种健康损害和疾病的发生。焦炉作业工人因职业性暴露于含高浓度PAHs的焦炉逸散物,而导致其肺癌、皮肤黑变病等职业病和其他职业相关性疾病如慢性阻塞性肺疾病、不孕症等的发病风险增加。进入人体的PAHs经代谢活化后产生大量活性氧(Reactive oxygen sp
学位
大气环境污染是关系社会发展和人民健康的重大议题。电力行业烟气污染物中的氮氧化物是危害大气环境的主要因素之一,氮氧化物的排放会导致酸雨和光化学烟雾的形成。工业化大规模应用的SCR脱硝催化剂成本高、温度窗口较窄,以生物焦为载体通过物理化学改性制备脱硝催化剂成为近年来的研究热点,这种技术路线中负载金属活性组分和改性会增加催化剂制备工艺的成本和复杂性。微藻是一种来源广泛、种类众多的生物质资源,微藻类生物质
学位
目的:血清1,3-β-D葡聚糖(BDG)检测是目前诊断真菌感染运用最广泛的血清学检测方法之一,其对非艾滋病感染的肺孢子菌肺炎(NH-PCP)的诊断性能尚不十分清楚,本研究进一步探究血清BDG对NH-PCP的诊断价值。方法:检索Pubmed、Embase、Cochrane Library三大数据库,收集建库至2019年10月间所有探索血清BDG对NH-PCP诊断价值的文献,通过meta分析计算汇总敏
学位
多自由度末端执行器在众多领域均有应用,如机械臂、雷达基座等。在非接触式操作中,要求该执行器能够准确地跟踪参考轨迹;在一些接触式的操作中,为了防止冲击对执行器及对象造成伤害,要求在接触过程中具有一定的柔顺性。本文采用永磁体球形电机作为研究对象,它具有体积小、易于控制、反应迅速等优点,具备3个自由度。文中首先对其机械结构、相关的动力学模型进行了介绍,以此为基础,针对此球形电机建立了扰动观测器模型来观测
学位
第一部分桑白皮对糖尿病小鼠心肌及心肌微血管损伤的保护作用目的本研究采用桑白皮早期干预1型糖尿病模型小鼠,观察其对糖尿病小鼠心肌以及心肌微血管损伤的影响并探讨其可能的作用机制。方法SPF级雄性C57BL/6小鼠60只,随机选取12只作为对照组,其余48只按照50mg/kg的剂量连续5天腹腔注射STZ。结束STZ注射三天后进行空腹血糖检测,空腹血糖≥15.0 mmol/L视为造模成功。将糖尿病小鼠随机
学位
近年来,随着视频技术的发展和高清设备在越来越多领域的普遍使用,基于此的行为识别技术特别是异常行为识别也有了更广阔的发展空间,在特殊工程场景中,一个有效的异常行为的检测系统能够大大节省资源,做到防患于未然。本课题来源某电力公司的变电站异常行为的监测项目,根据监控视频,跟踪并识别变电站里面的工人和行人是否有抽烟和打电话行为,一旦发现及时发出告警信息并制止,防止事故的发生。首先对行为识别技术的国内外现状
学位
化石燃料在满足能源需求的同时,也造成严重的环境污染和全球变暖等问题。因此,开发清洁、高效、可再生的新型能源用以替代化石燃料愈发迫切。氢能因具有能量密度大,燃烧热值高等优点引起了人们的广泛关注。在各种制氢技术中,电解水制氢流程简单,产物为氢气和氧气,对环境没有污染,被视为最具发展潜力的制氢方式。电解水制氢主要包括阴极上发生的析氢反应(HER)和阳极上发生的析氧反应(OER)两个半反应。在析氢反应中,
学位
新能源的开发与利用正日益受到人们的重视。在新能源中,太阳能和风能的分布式微电网需要储能装置来“削峰填谷”,电动车的普及也对储能装置提出了更高的要求。在目前的储能装置中,超级电容器由于其功率密度高,循环寿命长,工作温度宽等特点得到了广泛的使用。在超级电容器中,电极材料起到至关重要的作用,随着研究的深入,人们发现电极材料的孔道结构对超级电容器的性能有重要影响。然而传统的碳材料很难精确控制其内部的孔道结
学位
大型发电机的定期维护检修是保障设备安全稳定运行的一项核心内容之一。传统故障检修需将转子从发电机中抽出,其工艺复杂、周期长、成本高。针对不抽转子发电机的故障检测难题,考虑小巧灵活、功能齐全的总体设计目标,本课题研发了一款集自动爬行、避障和故障检测等功能于一体的特种机器人,并开展了机器人的轻量化设计,为实现不抽转子的发电机膛内现场检测奠定了应用基础,主要工作如下:首先,对大型发电机结构及故障检修方法开
学位