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基质金属蛋白酶3参与小鼠矽肺纤维化的机制研究
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作者 王宇梦 罗薇 巢杰 《解放军医学杂志》 北大核心 2025年第4期458-466,共9页
目的探究基质金属蛋白酶3(MMP3)在二氧化硅(SiO_(2))诱导的小鼠矽肺模型中的表达情况及其参与矽肺纤维化的机制。方法6只C57B/6雄性小鼠随机分为对照组与矽肺组(n=3)。矽肺组小鼠经气管滴注SiO_(2)悬液0.2 g/kg构建矽肺模型,对照组经气... 目的探究基质金属蛋白酶3(MMP3)在二氧化硅(SiO_(2))诱导的小鼠矽肺模型中的表达情况及其参与矽肺纤维化的机制。方法6只C57B/6雄性小鼠随机分为对照组与矽肺组(n=3)。矽肺组小鼠经气管滴注SiO_(2)悬液0.2 g/kg构建矽肺模型,对照组经气管滴注等量生理盐水;采用5 ng/ml转化生长因子-β_(1)(TGF-β_(1))处理人成纤维细胞(HPF-a)和小鼠成纤维细胞(MLg)构建矽肺离体细胞模型。Masson染色和天狼腥红染色观察SiO_(2)对小鼠肺组织及其细胞外基质(ECM)的影响。对小鼠肺组织进行单细胞转录组测序,采用生物信息学方法分析矽肺组小鼠ECM相关细胞成分的变化及关键基因;空间转录组测序分析关键基因的表达与分布情况。Western blotting检测小鼠肺组织和成纤维细胞中波形蛋白和MMP3蛋白表达水平的改变;免疫荧光染色检测MMP3蛋白在小鼠肺组织ECM和TGF-β_(1)处理的HPF-a、MLg中的表达,以及在小鼠肺组织ECM中的蓄积情况。结果Masson染色和天狼腥红染色结果显示,矽肺组小鼠肺组织出现纤维化样改变且ECM胶原沉积明显。单细胞和空间转录组测序及相关生物信息学分析显示,矽肺组小鼠ECM成分改变与成纤维细胞相关,MMP3是其关键基因;矽肺组小鼠肺组织MMP3 mRNA表达水平升高,且主要分布于纤维化病灶部位。Western blotting检测结果显示,与对照组比较,矽肺组小鼠肺组织MMP3蛋白表达水平升高(P<0.05);TGF-β_(1)处理后,HPF-a中MMP3蛋白表达水平呈时间依赖性升高(P<0.05)。免疫荧光染色结果显示,与对照组比较,矽肺组小鼠肺组织ECM中MMP3蛋白表达水平升高(P<0.05);将TGF-β_(1)处理后的MLg移植到正常小鼠肺组织ECM后,其MMP3表达水平升高(P<0.05),MLg移植的小鼠肺组织ECM经脱细胞处理后,其MMP3表达水平同样升高(P<0.01);矽肺组小鼠肺组织中波形蛋白和MMP3在矽结节及其周围的共定位信号明显增强(P<0.01)。结论在小鼠矽肺模型中,TGF-β_(1)可导致成纤维细胞分泌的MMP3增多并潴留在肺ECM中,从而加重胶原沉积,促进肺纤维化。MMP3可能成为矽肺纤维化的潜在治疗靶点。 展开更多
关键词 基质金属蛋白酶3 细胞外基质 矽肺 单细胞转录组测序 空间转录组测序
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成纤维细胞来源半乳糖凝集素-3通过细胞外基质蓄积促进矽肺纤维化
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作者 任言晖 徐可颖 +1 位作者 张伟 巢杰 《南京医科大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第10期1427-1434,共8页
目的:探讨成纤维细胞来源的半乳糖凝集素-3(galectin-3,LGALS3)在二氧化硅(silicon dioxide,SiO2)诱导的小鼠肺纤维化模型肺组织中的表达及其与细胞外基质(extracellular matrix,ECM)沉积的关系,进一步揭示LGALS3在矽肺纤维化中的作用... 目的:探讨成纤维细胞来源的半乳糖凝集素-3(galectin-3,LGALS3)在二氧化硅(silicon dioxide,SiO2)诱导的小鼠肺纤维化模型肺组织中的表达及其与细胞外基质(extracellular matrix,ECM)沉积的关系,进一步揭示LGALS3在矽肺纤维化中的作用机制。方法:通过SiO2暴露构建肺纤维化小鼠模型,利用天狼星红染色和偏振光显微镜观察肺组织中胶原沉积及结构变化。通过单细胞聚类分析将细胞分为20个聚类,并筛选出成纤维细胞在SiO2处理56 d时表达上调的差异基因。利用Metascape进行基因本体(gene ontology,GO)富集分析,明确与ECM结合相关的基因。在体外实验中,采用转化生长因子-β1(transforming growth factorβ1,TGF-β1)刺激人肺成纤维细胞HPF-a和小鼠肺成纤维细胞MLg,通过Western blot和免疫荧光染色检测LGALS3的表达水平及其在ECM中的沉积情况。结果:单细胞聚类分析发现,成纤维细胞在SiO2处理56 d时数量显著增加,筛选出表达上调的前10个基因,包括Ccl6、Lyz2、Ftl1、Spp1、Lgals3、Cxcl2、Fth1、Psap、S100a9和Ctss。GO富集分析表明,这些基因与ECM结合密切相关,其中Ctss、Lgals3和Spp1是核心关联基因。点图显示,Lgals3在SiO256 d组中的表达水平显著高于对照组。天狼星红染色和偏振光显微镜结果显示,SiO2暴露组小鼠肺组织中胶原沉积显著增加,且结构致密,呈现典型的肺纤维化病理特征。Western blot结果显示,TGF-β1刺激后,HPF-a细胞中LGALS3的表达呈现时间依赖性变化,12 h达到峰值(P<0.05)。动物模型验证表明,SiO2暴露组小鼠肺组织中LGALS3的表达水平显著高于对照组(P<0.001),且免疫荧光染色显示LGALS3与成纤维细胞标志物波形蛋白(Vimentin)的共定位信号增强(P<0.01)。此外,将TGF-β1刺激的MLg细胞种植于ECM上后,LGALS3表达水平显著上升(P<0.05);移除细胞后,ECM上的LGALS3表达水平仍高于对照组(P<0.05)。结论:成纤维细胞来源的LGALS3在SiO2诱导的小鼠肺纤维化模型肺组织中表达显著上调,并参与ECM的沉积过程。LGALS3的表达水平受TGF-β1调控,且在ECM上呈现持续性蓄积。这些发现揭示了LGALS3在肺纤维化中的重要作用,为矽肺的病理机制研究和潜在治疗靶点提供了新的理论依据。 展开更多
关键词 矽肺 成纤维细胞 细胞外基质 半乳糖凝集素-3 纤维化
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天然食材中的降血糖活性成分研究 被引量：6
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作者 鲍少杰 乔东 +2 位作者 尹茂源 宋奇 李春梅 《美食研究》 北大核心 2021年第2期73-77,共5页
多种天然食材中的多糖、多酚等活性成分可用于预防和治疗糖尿病,他们可通过保护胰岛细胞、改善胰岛素抵抗、提高糖耐量、促进葡萄糖利用、抑制α-葡萄糖苷酶活性以及降低氧化应激等发挥降血糖作用。这些物质还可改善机体脂代谢紊乱,其... 多种天然食材中的多糖、多酚等活性成分可用于预防和治疗糖尿病,他们可通过保护胰岛细胞、改善胰岛素抵抗、提高糖耐量、促进葡萄糖利用、抑制α-葡萄糖苷酶活性以及降低氧化应激等发挥降血糖作用。这些物质还可改善机体脂代谢紊乱,其多途径、多靶点、天然、高效、不良反应少的特点,在辅助降血糖及并发症的预防和治疗方面有着巨大的潜力。 展开更多
关键词 糖尿病 天然食材 降血糖 抗氧化
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