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芍药甘草汤通过调节NDUFS1表达抑制巨噬细胞向M1极化缓解小鼠溃疡性结肠炎 被引量:3
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作者 夏侯志楷 肖红 +1 位作者 宋亚锋 韩君 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1174-1190,共17页
目的本研究旨在探索并阐明芍药甘草汤(Shakuyakukanzoto,SKT)通过调节巨噬细胞的能量代谢和极化来改善小鼠溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)的可能作用机制。方法通过给予3%葡聚糖硫酸钠盐(dextran sulfate sodium salt,DSS)构建小... 目的本研究旨在探索并阐明芍药甘草汤(Shakuyakukanzoto,SKT)通过调节巨噬细胞的能量代谢和极化来改善小鼠溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)的可能作用机制。方法通过给予3%葡聚糖硫酸钠盐(dextran sulfate sodium salt,DSS)构建小鼠UC模型并通过灌胃SKT进行治疗。首先,对两个数据集GSE21157和GSE210415进行单细胞测序分析和代谢通路富集。其次,对UC小鼠腹腔巨噬细胞的提取和代谢组学验证。然后,根据标准逆方差加权两样本的单变量孟德尔随机化分析差异代谢物富集的通路和UC风险相关性。接着,分析在GSE128682和GSE102746数据集转录水平差异。最后,使用定量反转录PCR(qRT-PCR)、蛋白质印迹法(Western blot)和流式细胞术验证结果。结果苏木精-伊红(HE)染色结果显示,SKT可以显著缓解DSS引起的结肠损伤。单细胞测序分析在肠壁中发现了巨噬细胞、NK细胞、T细胞等10多种不同类型的细胞。在疾病组中,通过比较这两组数据发现,有49条主要涉及能量代谢的巨噬细胞代谢途径的活性显著上调。能量代谢组学中,治疗组与模型组,模型组与空白组分别鉴定了10种和18种显著上调和下调的差异表达代谢物,这些差异表达的代谢物主要与糖酵解和氧化磷酸化有关。根据标准逆方差加权两样本的单变量孟德尔随机化分析,预测糖酵解和氧化磷酸化相关基因泛醌NADH脱氢酶Fe-S蛋白1(recombinant NADH dehydrogenase ubiquinone Fe-S protein 1,NDUFS1)(OR:0.56,95%CI:0.48~0.98,P=0.000068)与UC风险降低相关。通过对两组数据集转录水平差异分析,与正常组相比,UC中NDUFS1的转录水平降低。qRT-PCR、Western blot和流式细胞术验证结果显示,SKT可以促进NDUFS1蛋白的表达,抑制巨噬细胞向M1型极化。此外,敲低/过表达NDUFS1可以影响SKT对巨噬细胞M1型极化的影响。结论SKT通过调节NDUFS1蛋白水平,抑制巨噬细胞向M1型极化,从而缓解小鼠UC。这些发现不仅揭示了SKT对UC的治疗机制,也为临床应用提供了新的理论基础。 展开更多
关键词 芍药甘草汤 巨噬细胞M1型极化 氧化磷酸化 溃疡性结肠炎
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制刺猬皮水提取物对DSS诱导小鼠溃疡性结肠炎的保护作用 被引量:2
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作者 夏侯志楷 韩君 《中国生物化学与分子生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期1638-1649,共12页
溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)是一种以肠道黏膜慢性炎症为特征的疾病,其具体发病机制尚未完全明确。制刺猬皮作为中药,在治疗便血和痔疮方面已展现出良好的抗炎效果。然而,其对溃疡性结肠炎的治疗作用尚待深入研究。本研究旨在... 溃疡性结肠炎(ulcerative colitis,UC)是一种以肠道黏膜慢性炎症为特征的疾病,其具体发病机制尚未完全明确。制刺猬皮作为中药,在治疗便血和痔疮方面已展现出良好的抗炎效果。然而,其对溃疡性结肠炎的治疗作用尚待深入研究。本研究旨在探索制刺猬皮水提取物对葡聚糖硫酸钠盐(dextran sulfate sodium salt,DSS)诱导的小鼠溃疡性结肠炎的保护效果及其可能的作用机制。通过给小鼠提供含3%DSS的饮用水,成功模拟出溃疡性结肠炎的病理变化。HE染色结果揭示,制刺猬皮水提取物可以显著减轻DSS引起的结肠损伤。转录物组测序结果鉴别出10个关键的炎症相关基因(IL-6、CSF2、TNF、IL10、IFN-γ、CXCL1、CXCL2、CXCL5、CXCL9、CXCL10),通过qRT-PCR和Western印迹检测验证,这些基因在制刺猬皮水提取物作用下均显著下调(P<0.05)。IF结果进一步表明,制刺猬皮水提取物能够降低DSS诱导的结肠中M1型巨噬细胞比例的增加。利用单细胞测序,深入挖掘了不同细胞类型之间的通讯关系,尤其揭示了M1型巨噬细胞和成纤维细胞间的交流特别强烈。随后的qRT-PCR和Western印迹检测结果显示,制刺猬皮水提取物能够显著降低DSS引发的结肠组织纤维化相关基因的表达(P<0.05)。本研究结果表明,制刺猬皮水提取物通过抑制M1型巨噬细胞极化,降低炎性因子的表达,以及阻止M1型巨噬细胞与成纤维细胞的强烈交流,从而对DSS诱导的溃疡性结肠炎产生保护效果。这些发现不仅揭示了制刺猬皮水提取物对结肠炎的治疗机制,也为其在临床中的应用提供了新的理论基础。 展开更多
关键词 制刺猬皮 转录物组测序 单细胞测序 结肠炎性因子 结肠M1型巨噬细胞
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