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第一部分Naringenin改善雨蛙素诱导的小鼠慢性胰腺炎【目的】:通过构建慢性胰腺炎(chronic pancreatitis,CP)小鼠模型,观察柚皮素(naringenin,NAG)对小鼠胰腺纤维化有无缓解效应。【方法】:将WT小鼠随机分为对照组、造模组和NAG处理组,采用反复腹腔注射雨蛙素(Caerulein)的方法诱导构建小鼠CP模型,造模中期开始对药物处理组使用NAG(200 mg/kg/day)。造模期间每周测量一次体重,观察各组小鼠体重变化;对小鼠胰腺组织切片行H&E染色、Sirius Red染色以判断造模是否成功以及NAG对胰腺纤维化有无改善;行F4/80免疫组化实验判断小鼠模型炎性免疫细胞浸润情况。【结果】:造模组小鼠平均体重较对照组明显下降,而NAG处理组小鼠平均体重较造模组显著上升(P<0.05)。胰腺组织切片H&E染色及Sirius Red染色均显示造模成功,造模组小鼠的胰腺出现明显腺泡萎缩、腺泡导管化生、纤维化等CP特征性病理学改变,间质中可见胶原纤维等ECM蛋白累积及炎细胞浸润现象,而NAG处理组小鼠的胰腺状态得以明显改善,腺泡形态恢复至较完整状态,排列更紧致,胶原纤维累积和炎细胞浸润亦明显减少。胰腺组织切片F4/80免疫组化染色显示造模组小鼠胰腺组织巨噬细胞浸润显著,而经NAG处理的小鼠胰腺组织巨噬细胞浸润现象得以明显改善。【结论】:(1)使用NAG药物处理可明显缓解雨蛙素CP模型小鼠的体重抑制现象;(2)NAG可显著缓解雨蛙素诱导的小鼠CP表型,减轻胰腺炎症和纤维化。第二部分Naringenin调控巨噬细胞M1/M2型极化及其分子作用机制【目的】:研究探讨柚皮素(NAG)对巨噬细胞M1/M2型极化的影响及发挥作用的分子机制。【方法】:对RAW 264.7小鼠巨噬细胞使用不同浓度NAG进行处理,采用CCK-8法检测NAG对细胞活性的影响,以确定最大安全药物浓度和设置后续实验浓度梯度。用LPS、IFN-γ和IL-4+c AMP分别诱导RAW 264.7 M1型和M2型极化,采用适宜浓度的NAG对RAW 264.7进行处理,选择q RT-PCR、ELISA和Western Blot等方法检测RAW 264.7在不同诱导条件下的极化状态及关键信号通路中相关分子标志物的变化。【结果】:CCK-8结果显示,NAG在RAW 264.7细胞系中的安全浓度范围为0~120μM。q PCR结果显示,随NAG作用浓度增加,M1型极化标志物i NOS、IL-1β、IL-6的m RNA表达均呈梯度下降趋势,而TNF-α、CCL2无明显梯度变化;M2型极化标志物Arg1、CD301、CCL17、Hb-egf的m RNA表达呈显著梯度上升趋势,Igf-1呈梯度下降趋势,而CD206无明显变化。ELISA结果显示,随NAG作用浓度增加,M1型极化特征性因子TNF-α、CCL2和M2型极化特征因子IGF-1、HB-EGF的表达分泌水平均呈梯度下降趋势。Western Blot结果显示,随NAG作用浓度增加,巨噬细胞M1型极化标志蛋白i NOS和M2型极化标志蛋白CD206在表达水平均呈梯度下降趋势;随NAG作用浓度增加,无论巨噬细胞处于何种极化状态,JAK/STAT信号通路中p-STAT1和p-STAT3(Y705)水平均呈梯度下降,而M2型极化状态下p-STAT6水平无明显变化;MAPK信号通路中p-ERK1/2、p-JNK和p-p38 MAPK的蛋白水平均呈梯度上升;PI3K/AKT信号通路中p-AKT水平梯度下降,而p-GSK3β水平梯度上升;NF-κB信号通路中p-p65水平梯度上升,而p-IκBα水平在M1型和M2型极化状态下变化趋势相反。【结论】:(1)NAG对巨噬细胞M1型和M2型极化均有一定抑制作用;(2)无论是在M1型还是M2型极化状态下,NAG对JAK/STAT信号通路中p-STAT1和p-STAT3(Y705)的活性均具有显著抑制作用,对MAPK信号通路无抑制作用,对PI3K/AKT信号通路和NF-κB信号通路中关键蛋白的表达和活性具有一定影响。第三部分Naringenin调控胰腺星状细胞活化及其分子作用机制【目的】:研究探讨柚皮素(NAG)对胰腺星状细胞活化的影响及发挥作用的分子机制。【方法】:对HPSC人胰腺星状细胞系使用不同浓度NAG进行处理,采用CCK-8法检测NAG对细胞活性的影响,以确定安全药物浓度范围。采用适宜浓度梯度的NAG对HPSC进行处理,利用Western Blot手段,长时(36 h)处理观察NAG对PSCs活化、增殖及凋亡相关标志物的影响,短时(4 h)处理观察NAG对关键信号通路的影响;利用转录组测序(RNA-seq)技术寻找NAG作用于PSCs的可能靶点及信号通路。【结果】:CCK-8结果显示,NAG在HPSC细胞系中的安全浓度范围为0~150μM。长时Western Blot结果显示,在TGF-β刺激条件下,NAG对FN、COL1A1等纤维化相关蛋白标志物表达均起显著抑制作用,对增殖相关蛋白标志物p21的表达在一定程度上起抑制作用,而对Bcl-x L、Bax和Bid等凋亡相关蛋白标志物的表达无明显影响。短时Western Blot结果显示,无论是否添加TGF-β刺激,NAG均可显著降低PSCs内JAK/STAT通路中STAT1和STAT6的磷酸化水平。无TGF-β刺激时,NAG可升高PSCs内MAPK通路中ERK1/2和p38 MAPK的磷酸化水平;而有TGF-β刺激时,NAG可降低p38 MAPK的磷酸化水平。无TGF-β刺激时,NAG可显著升高PI3K/AKT通路中AKT的磷酸化水平,同时降低GSK3β的磷酸化水平。转录组测序结果显示,富集差异基因与氨基酸代谢、钙重吸收等重要生物学过程以及TGF-β信号通路、c AMP信号通路相关,提示NAG在PSCs中发挥的作用可能还与其它信号通路相关,存在其它的潜在靶点。【结论】:(1)NAG抑制PSCs活化和FN、COL1A1等重要胞外基质蛋白的合成,一定程度上抑制PSCs增殖,而对其凋亡无明显影响;(2)NAG可抑制PSCs内JAK/STAT信号通路中STAT1和STAT6的磷酸化,对MAPK通路和PI3K/AKT通路亦具有一定影响,最终导致PSCs活化和胞外基质蛋白合成被抑制;(3)转录组测序结果分析提示NAG在PSCs中发挥的作用可能还与TGF-β和c AMP信号通路相关,存在其它潜在靶点。