ADAM-10在糖尿病创面修复中的作用机制研究

来源 :广西大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:lvchao222
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
研究背景和目的糖尿病创面是糖尿病常见并发症,具有病程长、易复发等特点,给患者带来极大困扰,探寻其病理机制及治疗具有重要意义。巨噬细胞和成纤维细胞是创面中的重要效应细胞。现发现ADAM-10调控细胞粘附、生长、迁移等过程。但ADAM-10在糖尿病创面中的具体机制尚不明确。本研究探究ADAM-10在巨噬细胞、成纤维细胞中的调控作用;及其在糖尿病创面愈合过程中的作用机制;结合药物治疗创面,验证研究结果。研究方法1.临床上筛选慢性难愈合创面,随机分组:湿润暴露疗法/湿润烧伤膏(MM)组、重组牛碱性成纤维细胞生长因子凝胶(rb-b FGF)组。在治疗第3、10天,取肉芽及少量上皮组织,免疫荧光(IF)染色ADAM-10、MMP-12,观察蛋白变化特点。2.对sh ADAM-10 RAW264.7细胞进行蛋白组学分析,筛选差异蛋白,并进行生物信息学分析。3.对RAW264.7和J774a.1细胞,进行sh ADAM-10(sh)或EX ADAM-10(EX)干预,随后给予脂多糖(LPS)或MMP-12抑制剂+LPS(MMP-12inh+LPS)刺激,检测细胞活力、基因转录、蛋白表达等情况。4.对L929成纤维细胞进行EX干预,随后LPS刺激,观察细胞活力、ADAM-10以及其它蛋白表达水平。5.正常、糖尿病大鼠分别制备创面,分组为急性(Acute)组、模型(Model)组、MM组以及rb-b FGF组。观察第3、7、10、14天的创面情况;创面率;病理结构;亚细胞结构;ADAM-10转录水平;蛋白表达及定位情况。结果1.慢性难愈合创面治疗第3天,MM组内ADAM-10、MMP-12表达均低于rb-b FGF组。相较于治疗第3天,第10天ADAM-10表达增加;MMP-12降低;MM增加ADAM-10作用低于rb-b FGF;rb-b FGF降低MMP-12作用明显。2.sh RAW264.7细胞蛋白组学检测结果显示:干扰ADAM-10影响创面愈合相关的多种生物学过程,并导致MMP-12和AKT降低。3.巨噬细胞中(1)对较于CON组,1000ng/ml的LPS作用9 h~24 h增加细胞活力(P<0.05);1.5μmol/L的MMP-12inh作用12 h~36 h对细胞活力无影响(P>0.05)。LPS作用12 h显著降低ADAM-10、增加MMP-12基因转录水平(P<0.01);LPS增加MMP-12、i NOS、TNF-α转录水平以及ADAM-10分泌(P<0.05或0.01);促进ADAM-10、MMP-12、i NOS、IL-10和cyclin D1的蛋白表达(P<0.05)。MMP-12inh增加pro-ADAM-10、IL-10和cyclin D1的蛋白表达(P<0.05)。(2)细胞活力在sh细胞各组均低于CON组(P<0.01),在sh细胞含LPS的组别均低于LPS组(P<0.01)。J774a.1与RAW264.7两细胞受干预后细胞活力变化相似。对比CON组,LPS组、MMP-12inh+LPS组以及sh细胞所有组别ADAM-10转录均降低(P<0.01);MMP-12转录水平在所有含LPS的组别中均增加,在sh组降低(均为P<0.01)。对比LPS组,其它含LPS的组别MMP-12转录均降低(P<0.01)。(3)对比EX阴性转染组,EX各组细胞活力均高于EX阴性组(P<0.01);EX细胞内含LPS的组别其活力高于EX阴性+LPS组(P<0.01)。对比EX阴性或EX阴性+LPS组,含MMP-12inh的组中TNF-α分泌量均降低(P<0.05)。EX组内ADAM-10、MMP-12、炎性因子的基因转录及蛋白表达均增加(vs EX阴性组,P<0.05)。sh组内则反之。EX阴性+LPS组MMP-12、i NOS、TNF-α、Arg1、TGF-β1、cyclin D1以及CD206的转录水平增加(vs EX阴性组,P<0.01);且这一增加作用在EX+LPS组被进一步提高(vs EX阴性+LPS组,P<0.01)。在EX细胞含LPS的组别内ADAM-10分泌量增加(vs EX阴性组,P<0.05)。EX与EX+LPS组内ADAM-10、MMP-12、IL-6以及IL-10的蛋白表达量增加(vs EX阴性,P<0.05)。IF染色ADAM-10、Arg1和i NOS显示出与Western Blot相近的实验结果。4.对比L929细胞的EX阴性组,EX组细胞活力增加(P<0.01);且EX+LPS组细胞ADAM-10分泌量增加(P<0.05);LPS及EX增加ADAM-10、p-AKT、AKT、TNF-α蛋白表达(P<0.05)。在EX+LPS组中LPS的促蛋白表达作用进一步增加(vs EX阴性+LPS,P<0.05)。5.糖尿病大鼠创面各时间点,Model组创面率高于Acute组(P<0.05);MM组和rb-b FGF组创面率低于Model组(P<0.05)。MM和rb-b FGF两种治疗能减轻创面中炎性细胞的浸润;促进胶原生成;改善细胞内内质网和线粒体的结构;降低创面组织TNF-α蛋白量,而增加TGF-β1、ADAM-10、IL-10、Arg1、p-AKT蛋白表达,降低MMP-12、i NOS、IL-6的表达(vs Model,P<0.05);IF显示:给药组创面第10天ADAM-10、第7天创面巨噬细胞的Arg1表达均高于Model组;Model组第10天的i NOS表达量始终高于其它组;此外,ADAM-10主要定位于肌成纤维细胞中。结论1.巨噬细胞中,ADAM-10通过调控MMP-12促进炎性细胞因子表达,参与LPS诱导的巨噬细胞活化。2.成纤维细胞中,ADAM-10通过增加AKT及其磷酸化,增加TNF-α,促进细胞增殖。3.在体实验中,ADAM-10增加可促进糖尿病大鼠创面愈合。具体机制是成纤维细胞ADAM-10增加促进细胞增殖;巨噬细胞中MMP-12降低减轻创面炎症反应。且该分子机制在MM和rb-b FGF治疗糖尿病创面中得到了验证。
其他文献
铁电薄膜是指厚度在数十纳米至数微米之间且具有介电性、压电性、热释电性、铁电性等一系列功能特性的铁电材料,在航空、航天、电子、通讯、医疗及军事等领域具有广阔的应用前景。随着5G/6G技术的发展,其MEMS强场电学应用对薄膜的品质要求越来越高。本文主要针对现有的无机铁电薄膜在电卡制冷、介电调谐以及介质储能等强场电学应用中制冷/调谐/储能等效应以及温度稳定性较差等研究现状开展工作。提出以铅基准同型相界附
学位
肉桂油是广西特色植物资源,主要成分含肉桂醛、肉桂醇及肉桂酸等,广泛应用于食品、医药等行业。因具有双键结构,它们受光照、热时,容易发生氧化或聚合反应,并带来两方面负面影响:一是使产品质量下降;二是给生产、运输、储存及使用带来安全隐患。因此有必要开展肉桂醛及三种苯丙烯类化合物氧化过程特性和安全性的研究。进行肉桂醛、1-丙烯基苯、肉桂醇和肉桂酸的反应活性、氧化反应危险性研究对肉桂醛、三种苯丙烯类化合物和
学位
香蕉细菌性软腐病是由Dickeya zeae引起的毁灭性香蕉病害。近年来,该病害在我国广东、广西和云南等省(自治区)爆发,严重地影响当地香蕉的生产。该病害的病原菌适应性强、寄主范围广泛,作物一旦发生该病害,往往会给农业生产带来巨大损失。因此,香蕉生产急需探讨出香蕉细菌性软腐病的防治措施,而对病原菌致病机制的研究是控制该病害的重要前提。本研究通过构建Tn5随机转座子突变体库筛选出香蕉细菌性软腐病菌M
学位
荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescence)2P24分离自小麦全蚀病自然衰退土壤,可防治多种植物土传病害,产生抗生素2,4-二乙酰基间苯三酚(2,4-diacetyiphloroglucinol,2,4-DAPG)是其主要生防机制。Gac/Rsm通路是广泛存在于革兰氏阴性细菌中的一条信号传导通路,由Gac S/Gac A双组分调控系统、Rsm Z类s RNAs和Rsm A家族蛋
学位
为了打破辣椒种子休眠,提高其发芽率,以“六十早”辣椒新种子为试材,分别在水温55、65 ℃条件下,研究浸种时间为0、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70 min的种子发芽率。结果表明:在水温55 ℃下,辣椒种子的发芽势在短时间(≤35 min)浸种时较高,而发芽率在整个观测周期内相对变化较小;随着温汤浸种时间(>35 min)的延长,发芽势和发芽率均呈现
期刊
本研究以从白及块根表皮组织分离得到的内生真菌1-G4为试验材料,通过对内生真菌1-G4进行基因组测序,对菌株与白及幼苗进行共生研究,结合转录组学和代谢组学分析,探讨内生真菌1-G4促进白及生长的分子机制,研究结果如下:(1)1-G4鉴定为黄曲霉菌(Aspergillus flavus)。显微镜下观察,1-G4符合曲霉属(Aspergillus)的基本特征。系统发育树显示,1-G4与黄曲霉菌(Asp
学位
水牛(Bubalus bubalis)是我国南方地区特色的家畜,具有耐粗饲、耐湿、耐热、抗病、乳制品营养价值高等特点。我国是水牛养殖的第三大国,但水牛种群的生产性能较低,亟待通过品种改良提高其经济价值。公水牛可以将优良的遗传性状广泛稳定的遗传,是水牛品种改良的基础。精子发生与公水牛的生产性能息息相关,目前关于水牛的精子发生机制仍不清楚。蛋白质是生命活动的直接承担者,从蛋白质翻译和翻译后修饰层面研究
学位
乙酰丙酸是一种极具应用前景的平台化合物,可用于合成化学品及药品,同时还是生产生物燃料的重要前驱体。稻壳是常见的农业废弃物,其纤维素含量较高,是制备乙酰丙酸的理想原料。但稻壳资源制备乙酰丙酸还存在一些挑战,如生物质组分的复杂性使得转化率较低,常用的液体酸作为催化剂会引发反应器腐蚀,此外从酸液中提取乙酰丙酸成本较高。针对上述问题,选择以稻壳为研究对象,提出固体酸“两步法”催化稻壳制备乙酰丙酸的技术思路
学位
联络叫声是群居动物常见的鸣声类型,尤其常见于哺乳动物和鸟类,但目前对于此类叫声的具体功能,尤其是不同的叫声频率是否包含了不同的信息仍知之甚少。因此,本研究通过对群居雀形目鸟类暗绿绣眼鸟(Zosterops simplex)的野外观察和室内实验,来探究不同频率的联络叫声可能包含和传递的信息,以及外界因素例如环境和鸟群的社群结构等如何影响鸟群的叫声频率。为了厘清联系叫声的具体功能以及这些功能如何影响联
学位
理解经济如何繁荣发展是经济学一个长期存在的挑战。在传统文献中,GDP作为一种综合性的货币指标,被广泛应用于识别国家经济发展的阶段。近年来,随着细粒度数据、计算能力和分析方法的增加,人们先后提出了若干种经济复杂性指数作为经济发展差距的度量。特别是,以国际贸易网络为基础,引入了包括(Economic Complexity Index,ECI)及其衍生指标在内的多种非货币指标,以量化评估一国经济复杂性程
学位