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[生物研究] NLRP3基因对NASH小鼠的作用研究

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发表于 2019-12-5 09:27:40 | 显示全部楼层 |阅读模式

目前许多研究提示NLRP3炎症小体与许多疾病如2型糖尿病、阿尔兹海默病、慢性肾脏疾病和肿瘤的发生发展密切相关,有研究者在NLRP3基因敲除小鼠上展开的研究探讨了NLRP3炎症小体在NASH小鼠发病过程中的确切作用,发现敲除小鼠NLRP3基因可以明显减轻炎症发生,阻止NASH的发生和发展。基因敲除技术可以敲除实验动物中的某个特定基因来观察基因对动物生命活动的影响,基因敲除价格有高有低。

点头样受体3NLRP3)是包括巨噬细胞在内的固有免疫细胞中的一种重要胞内模式识别受体,可被细胞内的病原相关分子模式或者损伤相关分子模式刺激而活化。NLRP3炎性小体是由支架蛋白NLRP3、接头蛋白ASCcaspase-1组成,组装形成大分子复合物激活caspase-1,裂解IL-1β和IL-18前体,释放具有活性的IL-1β和IL-18IL-1β导致的肝脏慢性代谢性炎症在NAFLDNASH的发展过程中发挥重要的作用,是肝脏脂质代谢紊乱的重要影响因素。

为了探究NLRP3炎症小体在免疫反应,特别是在过度炎症反应相关疾病的发生过程中的关系,有研究者建立了NLRP3基因稳定敲低的小鼠巨噬细胞系。这种NLRP3炎性体缺损的巨噬细胞是探究NLRP3炎性体活化途径及其介导的炎症信号转导的有力工具。基因敲除技术指的是认为有目的地去敲除实验动物体内某个特定基因的技术,基因敲除价格根据基因敲除条件和使用的模型不同而不同。由于基因敲除能够准确地敲除特定位点基因,所以基因敲除动物能够更多地应用于某个基因对于动物生命活动影响的主要方面的研究。

也有研究者探讨了点头样受体3基因敲除对非酒精性脂肪性肝炎(NASH)小鼠的影响[1],发现敲除小鼠NLRP3基因可以明显减轻炎症发生,阻止NASH的发生和发展,因此NLRP3有望成为抑制NASH发生和发展的关键靶点。非酒精性脂肪性肝炎NASH是伴随有炎症及肝细胞损伤的脂肪变性现象,可导致晚期肝脏纤维化、肝硬化、肝衰竭及肝脏肿瘤的产生,对于NASH疾病的药物研发至关重要。美迪西在NASH新药评价方面具有丰富的经验和有效的动物模型,包括高脂饲喂诱导的金黄地鼠、大鼠模型,MCD饲料诱导的小鼠模型等。并且具有针对NAFLD纤维化阶段的有效评价模型,包括:TAA诱导的肝纤维化(大鼠)、复合因素法诱导大鼠肝纤维化模型(大鼠)、ConA诱导的小鼠肝纤维化(小鼠)、猪血清致免疫性大鼠肝纤维化模型(大鼠)等。

有研究者选取了野生型(WT)NLRP3基因敲除(NLRP3-/-)小鼠各20只,均分为两组,每组10只,分别用普通饲料(ND)与蛋氨酸胆碱缺乏的饲料(MCD)喂养4[1]。眼球取血,处死小鼠,取其肝脏,采用苏木素伊红染色法观察各组肝组织病理变化;检测各组血清谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、游离脂肪酸(FFA)及白细胞介素1β(IL-1β);用Western blotting法检测肝组织中NLRP3、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)及半胱氨酸蛋白酶(Caspase-1)蛋白表达。

结果发现MCDWT小鼠NASH形成,肝细胞有脂肪变,气球样变多见,肝细胞点状坏死,较多炎症细胞浸润; MCDNLRP3-/-小鼠肝细胞仅轻度坏死,脂肪变少见,炎症程度较轻,未形成典型NASHMCDWT小鼠血清ALTAST水平较ND组高(P<0.05) MCDNLRP3-/-小鼠血清ALTAST水平较ND组高,但差异无统计学意义(P>0.05)MCDWT小鼠与NLRP3-/-小鼠血清FFA水平均较ND组高(P<0.05)MCDWT小鼠血清IL-1β水平较ND组高(P<0. 01)NLRP3-/-小鼠血清IL-1β水平较ND组高,但差异无统计学意义(P>0.05)MCDWT小鼠肝组织中NLRP3ASCCaspase-1蛋白表达较ND组高(P<0.05)MCDNLRP3-/-小鼠ASCCleaved-Caspase-1蛋白表达与ND组比较差异无统计学意义(P>0.05)。因此敲除NLRP3基因可明显减轻NASH小鼠肝脏炎症,阻止NASH发生发展。

总之对于NLRP3基因的功能的研究,可以为NASH疾病的治疗提供治疗思路和靶点,有助于药物的研发。

[1]NLRP3基因敲除对非酒精性脂肪性肝炎小鼠的影响[J].

发表于 2019-12-5 16:30:04 | 显示全部楼层
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