房角镜辅助内路小梁切开术治疗开角型青光眼的疗效和安全性研究

目的通过比较房角镜辅助内路小梁切开术(gonioscopy-assisted transluminal trabeculotomy,GATT)与复合式小梁切除术(trabeculectomy,TRAB)治疗开角型青光眼(open-angle glaucoma,OAG)患者的降眼压效果及手术并发症,评估GATT治疗OAG的疗效和安全性,以期为OAG的手术治疗提供新的选择。方法回顾性研究,在2018年11月至2022年1月期间,对山东大学齐鲁医院眼科收治的60例(60眼)OAG患者进行回顾性观察和分析。观察组(GATT组)为接受GATT治疗的OAG患者,共计30例(30眼)。对照组(TRAB组)为接受TRAB治疗的OAG患者,共计30例(30眼)。两种手术均由同一位临床经验丰富的眼科医师实施。记录selleck手术用时和观察组术中小梁网切开范围,记录术前和术后第1天、1周、1个月、2个月、3个月、6个月和12个月术眼的眼压(intraocular pressure,IOP)、降眼压药物的使用情况和术后并发症,于术后12个月时复查术眼的视野和光学相干断层成像,记录视野平均缺损(mean deviation,M确认细节D)值和视网膜神经纤维层(retinal nerve fiber layer,RNFL)厚度,并进行统计学分析。结果1、眼压:两组患者的术前眼压无统计学差异(P>0.05),除术后第1天TRAB组的眼压明显高于GATT组外(P<0.01),术后其他随访时间两组患者的眼压均无统计学差异(P>0.05)。术后12个月时,两组患者的眼压均较术前明显降低(P<0.001),两组患者的降眼压幅度无统计学差异(P>0.05)。2、降眼压药物的使用情况:术后12个月时,两组患者的降眼压药物使用均较术前明显减少(P<0.001)。3、视野MD值:手术前后两组患者间的视野MD值均无统计学差异(P>0.05)。与术前相比,两组患者在术后12个月时的视野MD值均无统计学差异(P>0.05)。4、RNFL厚度:手术前后两组患者间的RNFL厚度均无统计学差异(P>0.05)。与术前相比,两组患者在术后12个月时的RNFL厚度均明显降低(P<0.01)。5、手术用时和小梁网切开范围:两组患者的手术用时无统计学差异(P>0.05)。抗青光眼手术史对GATT组的手术用时和小梁网切开范围无明显影响(P>0.05)。6、手术成功率和手术并发症:术后12个月时,两组患者的手术完全成功率和手术条件成功率均无统计学差异(P>0.05)。术后12个月时,两组患者的手术并发症发生率无统计学差异(P>0.05),但两组患者的手术并发症类型不同,GATT组主要为前房积血,TRAB组主要为滤过泡相关并发症。extramedullary disease结论GATT和TRAB均能有效降低OAG患者的眼压,减少降眼压药物的使用,延缓视野损害,末次随访时两种手术的手术成功率相似。与TRAB相比,GATT更微创,不破坏结膜,无需维护滤过泡,因此是治疗OAG的一种安全有效的新选择。

聚集诱导发光型超分子光敏剂的构建及应用

光动力治疗(PDT)因其副作用小、抗耐药性强、时空可控等优势被广泛应用在抗肿瘤、抗真菌/细菌、抗病毒等多个领域。光动力治疗中光敏剂起着尤为关键的作用,其性能决定了光动力治MDV3100供应商疗的效果。相比较而言,纯有机光敏剂具有生物相容性优异、可降解、毒性低、修饰容易、性能可调等优点。然而,传统的有机光敏剂在聚集时会发生聚集导致荧光猝灭的效应(ACQ),抑制了光敏剂的活性氧(ROS)产生能力,严重影响光动力治疗的效果。具有聚集诱导发光(AIE)特性的光敏剂在聚集时荧光发射和ROS产生效率均有提升,因而其非常适合应用在光动力治疗中。此外,提升光敏剂的性能及实现按需调节ROS的产生是优化光动力治疗效果的重要手段。常用的策略包括增加分子的共轭、引入电子给体、电子受体单元、重原子等化学Immuno-chromatographic test修饰来改造光敏剂。然而,这不仅增加了时间和金钱的成本且可能达不到预期的效果,同时复杂的化学结构会降低光敏剂的溶解性以及带来不可忽略的暗毒性。通过超分子组装的方式来优化光敏剂的性能、简化光敏剂的获取途径以及实现ROS的按需调节既便捷又高效。因此,本论文以构建性能优异的超分子AIE光敏剂为出发Bemcentinib点,设计并合成了一系列具有AIE性质的光敏剂,旨在通过超分子组装的方式提升光敏剂的性能、增强光敏剂的生物安全性、简化光敏剂的获取途径、实现ROS的按需调节并将构建的超分子AIE光敏剂应用在光动力抗真菌、抗细菌上。主要内容如下:(1)利用同一分子的不同空间构型发展了一对立体异构体光敏剂((Z)-TPE-EPy和(E)-TPE-EPy)。通过单晶衍射证实了(Z)-TPE-EPy和(E)-TPE-EPy的立体构型。(Z)-TPE-EPy和(E)-TPE-EPy具有聚集诱导发光特性和产生ROS的能力(~1O_2和O_2~(·-)),能够实现荧光成像引导的PDT。一方面,该光敏剂因其阳离子特性具有靶向真菌线粒体的能力。另一方面,我们利用超分子组装的策略调控光敏剂激发态的释能过程从非辐射失活转向荧光发射与系间窜越,提高了立体异构体的荧光强度和ROS生成效率;最终实现了酵母菌和白色念珠菌的光动力靶向杀灭。在抗真菌实验中,基于(Z)-TPE-EPy和(E)-TPE-EPy的超分子组装体均表现出显著降低的暗毒性与优异的光毒性。本研究首次结合异构体工程和主客体作用构筑了高效的超分子AIE光敏剂,为强杀菌性光敏剂的创制提供了新思路。(2)Ⅰ型光敏剂因其产生的自由基阴离子具有更广的扩散范围和较强的破坏能力而受到持续关注,并在很多领域中得到了广泛应用。然而,由于缺乏通用的分子设计策略和深入的理论研究,Ⅰ型光敏剂的制备仍然是一个挑战。我们发展了一种基于哌嗪核的阳离子Ⅰ型光敏剂(PPE-DPI),它具有高效的系间窜越效率(ΔE_(ST)=0.0006 eV),其激发三重态可以捕获氧分子并通过电子转移途径产生超氧自由基(O_2~(·-))。另外,具有阳离子吡啶基团的PPE-DPI能够通过主客体相互作用与葫芦脲[7](CB[7])结合,形成超分子组装体PPE-DPI@CB[7],从而抑制O_2~(·-)的生成。通过添加竞争性的金刚烷胺,超分子组装体会发生解组装并恢复O_2~(·-)的生成,从而建立O_2~(·-)生成的可控开关。这种可切换的Ⅰ型光敏剂被成功应用于光动力抗菌调控。这项研究首次阐释了基于超分子组装和解组装构筑的可切换的O_2~(·-)开关。(3)增强光敏剂的系间窜越是提升其ROS产率的有效途径,通过超分子组装的策略结合分子间的电荷转移相互作用有望进一步提升光敏剂的ROS产率。我们通过精心的设计和简单的合成得到了具有推拉电子结构的AIE光敏剂OPE-DPI。阳离子化的OPE-DPI能够与CB[7]或CB[8]通过主客体相互作用形成不同的超分子组装体,从而增强其荧光发射以及ROS产率。CB[8]可以促进OPE-DPI发生分子间的电荷转移相互作用从而形成的超分子组装体(OPE-DPI@CB[8])呈现出大幅度的发射红移(从486 nm到596 nm)以及优于OPE-DPI@CB[7]的ROS产率。我们利用同一分子不同的超分子组装方式筛选出了性能更优异的超分子光敏剂OPE-DPI@CB[8]。在抗菌实验中,OPE-DPI与OPE-DPI@CB[8]都能与细菌结合并呈现出优异的成像能力且OPE-DPI@CB[8]表现出显著降低的暗毒性与增强的光毒性。超分子组装的策略为调控光敏剂的ROS产率以及改善光敏剂的暗毒性提供了思路,为创制新型光敏剂提供了更多的选择方案。

糖的种类对海参蛋白美拉德反应产物性质影响研究

以海参蛋白为研究对象,分别选择葡萄糖、果糖、乳糖、麦芽糖、葡聚糖为糖源,探究糖的种类对海参蛋白美拉德产物性质的影响,并对海参蛋白与糖在不同反应时间和pH条件下所得产物性质进行分析。通过接枝度、溶解性和乳化性的测定,得出接枝度大小依次为葡萄糖、乳糖、麦芽糖、果糖和葡聚糖糖化产物,溶解性整体基本随pH和反应时间的增大呈上升趋势,乳化性随反应时间的延长明显提高。基于傅里叶变换红外光谱和差示热量扫描法对不同种类糖和海参蛋白strip test immunoassay的美拉德反应产物的进行结构表征,结果表明,海参蛋白在糖化反应后3348 cm-1附近的峰向低波数发生了移动,移动的大小为葡萄糖<果糖<乳糖<麦芽糖<购买Baricitinib葡聚糖,说明糖化过程中发生了氢键缔合,Bucladesine同时海参蛋白美拉德产物的变性峰温度有所提高,稳定性增强。本研究为海参的高值化利用提供基础数据支撑。

红景天苷防治眼科疾病的研究进展

红景天苷是从红景天分离得到的一种苯丙寻找更多素苷,具有耐缺氧、抗氧化、抗炎、保护神经、抗疲劳、抗衰老及调节免疫等广谱药理特性。红景天苷具有多靶点—多途径的整体调节特征,通过激活磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B信号通路和单磷酸腺苷活化蛋白激酶途径、B淋巴mTOR抑制剂细胞瘤-2基因/B淋巴细胞瘤-2基因相关X蛋白通路和内源性抗氧化酶的活性及环氧合酶/前列腺素E2信号通路保护糖尿病性视网膜病变视网膜血管内皮细胞、视网膜色素上皮细胞及Müller细胞;激活调控转化生长因子信号通路、磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B信号通路和分泌性糖蛋白/β-连环蛋白通路,从而抑制青光眼小梁网细胞和神经节细胞凋亡,并调节眼内压的稳定;激活蛋白激酶B/糖原合成酶激酶-3信号通路抑制年龄相关性黄斑变性视网膜色素上皮细胞氧化损伤,降低血管内皮生长因子和缺氧诱导因子-1的表达水平抑制脉络膜新生血管的形成;发挥抗氧化活性,保护白内障晶状体上皮细胞免受氧化损伤;改善近视所致的巩膜缺氧;以及通过激活单磷酸腺苷活化蛋白激酶—沉默信息调节因子1信号通路促进自噬等来抑制机体氧化应激,缓解干眼症引起的角膜上皮细胞氧化损伤等。红景天苷在眼科应用研究涉及的范围越来越广systematic biopsy,本文就国内、外红景天苷治疗相关眼科疾病的最新研究进展予以综述。

合并胃癌的急性缺血性脑卒中患者的抗血小板治疗有效性及安全性研究

目的 探讨合并胃癌的急性缺血性脑卒中(acute ischemic stroke,AIS)患者应用阿司匹林抗血小板治疗的有效性及安全性。方法 回顾性分析2018年1月至2022年10月在湖州市第一人民医院住院治疗的89例合并胃癌的AIS患者的临床资料。根据是否进行抗血小板治疗,将患者分为治疗组59例和未治疗组30例,比较两组患者的临床特点和预后情况,并分析合并胃癌的AIS患者抗血小板治疗并发消化道出血的临床特点及影响因素。结果 治疗组患者的年龄小于未治疗组,且既往多有抗血小板治疗用药史、高血necrobiosis lipoidica压病和心血管病史,差异有统计学意义(P<0.05);治疗组患者抗血小板治疗后美国国立卫生研究院卒中量表(National Institute of Health stroke scale,NIHSS)评分及改良Rankin评分量表(modified Rankin scale,m Rs)均低于未治疗组,差异有统计学意义(P<0.05);治疗组出血发生AZD1152-HQPA说明书率高于未治疗组(P<0.05),且多以轻度血红蛋白下降为主。多因素Logistic分析提示,慢性肾功能不全、胃癌病灶直径≥2cm及T1~T2分期是合并胃癌的AIS患者服用阿司匹林后并发消获悉更多化道出血的危险因素。结论 合并胃癌的AIS患者进行阿司匹林抗血小板治疗可有效改善脑血管功能,降低脑神经受损程度,但当该类患者的T分期为T1~T2、合并慢性肾功能不全及胃癌病灶直径≥2cm时易并发消化道出血。

白桦BpSOS1基因编辑及耐盐性功能解析

极端天气的频繁出现和土地的不合理使用等原因导致世界上的盐碱地面积不断增加,如何通过生物手段对盐碱地进行恢复是一个急需解决的关键问题,通过森林系统进行盐碱地等边际土地的生物改良是一个较为有效的途径。白桦(Betula platyphylla Suk.)是一种具有极高的生态价值和应用价值的树种,作为东北地区的先锋树种,在进行困难立地的生态恢复中具有天然优势。有研究显示白桦对盐表现敏感,因此,研究白桦在盐胁迫下的响应机制,丰富白桦在盐胁迫方面的理论研究,可以为以后培育抗盐白桦奠定良好的基础。Na~+/H~+逆转运蛋白SOS1(Salt Overly Sensitive 1)是位于细胞质膜上外排Na~+的转运蛋白。在盐胁迫下,通过外排Na~+来减轻Na~+对植物细胞的毒害,SOS1基因在草本植物拟南芥、禾本科植物水稻等物种中进genetic load行了功能解析,但在木本植物中研究较少。本研究通过CRISPR/Cas9技术在SAHA小鼠白桦中编辑SOS1基因,对获得的突变体进行生长表型以及盐胁迫下的表型进行分析,探讨白桦BpSOS1基因在白桦抗盐性中的作用,丰富SOS1在木本植物中的功能研究,为后续进行耐盐性白桦的分子育种奠定基础。本研究获得的结果具体如下:1.生物信息分析得到白桦中BpSOS1存在一个拷贝(Bplat_h1_08G01891.1),BpSOS1基因CDS全长为3402 bp,编码1133个氨基酸,主要分布在细胞膜上。基因结构显示白桦BpSOS1具有23个外显子,白桦BpSOS1与拟南芥At SOS1氨基酸序列相似性为65.57%,与拟南芥At SOS1同样具有四个功能域。BpCP-690550SOS1在根中及盐胁迫下被显著诱导表达。2.在白桦BpSOS1第15、16个外显子上设计sg RNA1和sg RNA2,构建了2个基因编辑载体,靶向BpSOS1基因。利用农杆菌介导进行白桦成熟合子胚遗传转化,共转化492个外植体,其中48株转入外源基因,有18株发生了基因突变,遗传转化率为9.76%,基因编辑率为37.50%。3.T_0代获得1株纯合突变体bpsos1-i26,突变类型为g4406del57/p530del27;1株双等位基因突变体bpsos1-i24,突变类型为g4420del1/p L552*,g4413del4/p L551*,g4413del13/p I548*;另外还获得杂合突变体16株。4.白桦bpsos1突变体植株高度和根长都显著低于野生型。50 m M Na Cl处理下,突变体根部Na~+外排流速显著低于野生型,K~+流速吸收流速显著低于野生型,其中功能缺失型突变体bpsos1-i24差异最为明显。白桦bpsos1突变体对盐敏感,结果暗示白桦BpSOS1基因在调控白桦耐盐性中起到重要作用。

基于PERK-eIF2α信号通路探讨眼针对CIRI大鼠脑组织Atg12表达的影响

目的:通过检测各组脑组织中p-PERK、p-eIF2α、Atg12蛋白表达水平的变化,探讨眼针是否能够通过调控内质网应激信号通路PERK-eIF2ɑ影响脑缺血再灌注损伤大鼠脑组购买Docetaxel织Atg12的表达。方法:建立大鼠脑缺血再灌注损伤模型,实验分为4组,即:对照组、假手术组、模型组、眼针组。末次针刺后,对各组大鼠进行神经功能缺损评分,透射电镜观察各组大鼠自噬小体的表达情况,然后采用Western blot法检测脑组织中p-PERK、p-eIF2α、Atg12蛋白表达。结果:与对照组和假手术组相比,emerging Alzheimer’s disease pathology模型组大鼠神经功能缺损评分、脑组织中p-PERK、p-eIF2α、Atg12蛋白表达均升高,差异具有统计学意义(P<0.01),自噬小体数量增多;与模型组相比,眼针组大鼠神经功能缺损评分、脑缺血组织中p-PERK、p-eIF2α、Atg12https://www.selleck.cn/products/ferrostatin-1.html的蛋白表达明显降低,差异具有统计学意义(P<0.01) ,自噬小体数量减少。结论:眼针能够降低脑缺血再灌注损伤模型大鼠脑组织自噬蛋白Atg12的表达,其机制可能与调控内质网应激通路PERK-eIF2α有关。

综合发热门诊护理干预在预防小儿热性惊厥中的应用效果分析

目的:分析综合发热门诊护理干预在HCV hepatitis C virus预防小儿热性惊厥中的应用效果。方法:选取2022年1月—2023年3月泰安市妇幼保健院selleckchem发热门诊收治的82例高热患儿作为研究对象,采用随机数字表法分为对照组和观察组,各41例。对照组实施常规门诊护理干预,观察组实施综合发热门诊护理干预。比较两组护理效果。结果:护理后,观察组热性惊厥发生率低于对照组,差异有统计学意义(P=0.023)。观察组就诊等待时间、诊治时间、退热时间均短于对照组,差异有统计学意义(P<0.001)。护理后30 min、1 h、6 h,观察组体温低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组血钾、血钠水平高于对照组,血糖水平低于对照组,差异有RP56976统计学意义(P<0.05)。结论:综合发热门诊护理干预措施预防小儿热性惊厥效果好,可降低患儿热性惊厥发生率,缩短治疗时间,促进体温下降,改善生化指标。

牙龈卟啉单胞菌通过cGAS-STING信号通路促进炎症反应机制研究

目的牙周炎是一种以牙菌斑生物膜为始动因素的慢性炎症感染性疾病,如果炎症持续存在,最终会导致牙槽骨的破坏。已知牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis,P.gingivalis)在患者中的检出率较高,并且与牙周炎疾病密切相关。然而,目前还不清楚慢性牙周炎与P.gingivalis感染的病理相关性,特别是炎症反应中的相关性。了解由P.gingivalis诱导炎症应答的分子机制,可以为牙周炎的治疗提供新的思路。环状GMP-AMP合酶(Cyclic GMP-AMP synthasec,cGAS)-干扰素基因刺激因子(Stimulator of interferon genes,STING)通路是机体固有免疫信号的重要组成部分,在宿主抵御外来病原生物感染或触发自身炎症反应中发挥重要作用。本研究通过细胞水平及动物模型研究,分析P.gingivalis对cGAS-STING通路活化及牙周炎发病的影响,以探寻P.gingivalis感染引发牙周炎的可能机制。方法(1)使用P.gingivalis侵染人牙龈成纤维细胞(Human gingival fibroblasts,HGFs),通过检测人牙龈成纤维细胞存活率的影响,活性氧水平,cGAS通路中关键分子(cGAS、STING),炎性因子(IL-6、IL-1β、TNF-α、IFN-β),破骨细胞相关分子RANKL的表达变化。(2)构建P.gingivalis感染的实验性牙周炎小鼠模型。观察牙槽骨形态变化和破骨细胞阳性率的改变,检测破骨细胞相关基因(核因子κB受体活化因子配体(receptor activator of nuclear factor kappa-B ligand,RANKL)、基质金属蛋白酶-9(matrix metalloprotein-9,MMP-9)、组织蛋白酶K(cathepsin K,CTSK)),检测干扰素-β(Interferon-β,IFN-β)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)及其他炎症相关基因表达水平;(3)在实验性牙周炎动物模型中使用Micro-CT扫描分析牙槽骨吸收情况,检测P.gingivalis关键蛋白酶(RgpA、KGP)、Ⅰ 型干扰素基因(IFN-β)、RANKL 水平,cGAS、STING 蛋白表达,炎性因子。(4)在STING功能缺陷(StingGt)牙周炎小鼠中,检测牙槽骨炎症细胞浸润情况,炎症因子、IFN-β、RANKL、以及各组小鼠牙龈组织中巨噬细胞极化水平以及趋化因子的变化情况,探究P.gingivalis感染与cGAS-STING通路的活化情况以及Ⅰ型干扰素基因的表达变化。(5)使用STING抑制剂(SN-011)和STING激动剂(SR-717),检测其对P.gingivalis感染诱导的牙周炎In Silico Biology小鼠病情的影响及炎症细胞因子的变化情况。结果(1)细胞水平结果显示:P.gingivalis侵染HGFs 6 h后ROS水平明显高于0 h和4 h;P.gingivalis感染HGFs后,cGAS和STING基因和蛋白表达水平明显上调;同样的,P.gingivalis侵染6h后IL-6、IL-1β、TNF-α、IFN-β的表达水平显著高于0h和4h;RANKL mRNA水平相比未处理细胞提高了 1.3倍,但没有显著性差异;进一步用Western检测RANKL的表达,结果显示RANKL蛋白的表达水平升高。上述研究结果表明,P.gingivalis的确能够促进HGFs中cGAS-STING通路的活化,并诱导炎性细胞因子的表达。(2)在牙周炎动物模型中,牙周炎小鼠牙龈组织出现炎症,固有层中炎症细胞高度浸润,以及牙槽骨高度的降低和吸收增加均较明显。此外,牙周炎一侧的牙槽骨中,TRAP阳性的破骨细胞数量明显增加;破骨细胞相关基因(CTSK、MMP-ICI 46474配制9、RANKL)及炎症相关基因(IL-1β、IL-6、TNF-α、IF)的表达较对照侧升高(P<0.05);牙周炎模型小鼠的颊侧显示牙槽骨吸收增加,呈筛网状,牙根暴露,牙槽嵴的高度下降,从釉牙骨质界到牙槽嵴顶的距离距离增加(P<0.05);P.gingivalis毒力因子(RgpA和KGP)的mRNA表达水平显著升高;牙周炎小鼠牙龈细胞ROS的产生增加;cGAS和STING蛋白的表达明显升高;血清中促炎细胞因子(IL-6、IL-1β、TNF-α、IFN-β)的表达水平显著升高;IFN-β的表达水平增加了 5倍;RANKL mRNA水平是对照组的2倍。这些结果表明,P.gingivalis感染激活了 cGAS-STING途径,导致Ⅰ型IFN基因和多种炎症细胞因子的产生,这些炎症因子有助于破骨细胞的分化和激活。(3)在WT和STING功能缺陷(StingGt)小鼠构建牙周炎动物模型。WT牙周炎小鼠有大量的炎症细胞浸润,而STING功能缺陷小鼠只有轻微的反应;STING功能缺陷小鼠分泌的炎症因子水平降低;IFN-β的表达水平降低,降低了 1.6倍;F4/80+巨噬细胞浸润明显增强,CD206+(M2标志物)细胞增加,CD11c+(M1标志物)细胞减少;趋化因子(CCR2和CCL2)水平明显下降;牙槽骨吸收减少;RANKL的表达减少。以上结果表明,在P.gingivalis感染诱导的cGAS-STING信号通路中,STING功能缺失会降低Ⅰ型干扰素基因的表达。(4)用STING抑制剂(SN-011)或激动剂(SR-717)治疗牙周炎小鼠,相较PBS组,SN-011可显著降低炎症细胞因子的产生和破骨细胞的形成(P<0.01);SR-717组牙周炎小鼠STING蛋白的表达水平升高,而SN-011组STING蛋白的表达水平下降;SR-717治疗组的炎症细胞因子水平显著升高(P<0Ferrostatin-1.01),而SN-011治疗组的炎症细胞因子水平显著降低(P<0.01);此外,SN-011治疗组小鼠炎症细胞数量减少,而SR-717治疗组小鼠牙周组织有大量炎症细胞浸润,组织学评分均有明显差异(P<0.01);SR-717治疗组的M1巨噬细胞(CD11c+F4/80+)数量明显增加,M2巨噬细胞(CD206+F4/80+)数量减少,而SN-011治疗组表现出抑制M1巨噬细胞极化和促进M2巨噬细胞极化;SR-717治疗组的趋化因子(CCR2和CCL2)水平明显增加,而SN-011治疗组的趋化因子水平明显下降。以上结果表明,STING抑制剂SN-011可减少P.gingivalis诱导的牙槽骨吸收。结论:以上结果共同证实了我们的假设,即P.gingivalis激活cGAS-STING信号通路,导致随后的促炎症细胞因子和Ⅰ型IFN基因的表达,这些促炎细胞因子增强了巨噬细胞的激活和破骨细胞的生成,从而促进了牙周炎的发病机制。STING的小分子抑制剂SN-011可以减少巨噬细胞的激活,缓解牙槽骨的破坏。这些发现可能有助于我们更好地理解P.gingivalis诱导的牙周炎的发病机制,并为牙周炎的预防和治疗提供线索。

牙龈卟啉单胞菌通过cGAS-STING信号通路促进炎症反应机制研究

目的牙周炎是一种以牙菌斑生物膜为始动因素的慢性炎症感染性疾病,如果炎症持续存在,最终会导致牙槽骨的破坏。已知牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis,P.gingivalis)在患者中的检出率较高,并且与牙周炎疾病密切相关。然而,目前还不清楚慢性牙周炎与P.gingivalis感染的病理相关性,特别是炎症反应中的相关性。了解由P.gingivalis诱导炎症应答的分子机制,可以为牙周炎的治疗提供新的思路。环状GMP-AMP合酶(Cyclic GMP-AMP synthasec,cGAS)-干扰素基因刺激因子(Stimulator of interferon genes,STING)通路是机体固有免疫信号的重要组成部分,在宿主抵御外来病原生物感染或触发自身炎症反应中发挥重要作用。本研究通过细胞水平及动物模型研究,分析P.gingivalis对cGAS-STING通路活化及牙周炎发病的影响,以探寻P.gingivalis感染引发牙周炎的可能机制。方法(1)使用P.gingivalis侵染人牙龈成纤维细胞(Human gingival fibroblasts,HGFs),通过检测人牙龈成纤维细胞存活率的影响,活性氧水平,cGAS通路中关键分子(cGAS、STING),炎性因子(IL-6、IL-1β、TNF-α、IFN-β),破骨细胞相关分子RANKL的表达变化。(2)构建P.gingivalis感染的实验性牙周炎小鼠模型。观察牙槽骨形态变化和破骨细胞阳性率的改变,检测破骨细胞相关基因(核因子κB受体活化因子配体(receptor activator of nuclear factor kappa-B ligand,RANKL)、基质金属蛋白酶-9(matrix metalloprotein-9,MMP-9)、组织蛋白酶K(cathepsin K,CTSK)),检测干扰素-β(Interferon-β,IFN-β)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)及其他炎症相关基因表达水平;(3)在实验性牙周炎动物模型中使用Micro-CT扫描分析牙槽骨吸收情况,检测P.gingivalis关键蛋白酶(RgpA、KGP)、Ⅰ 型干扰素基因(IFN-β)、RANKL 水平,cGAS、STING 蛋白表达,炎性因子。(4)在STING功能缺陷(StingGt)牙周炎小鼠中,检测牙槽骨炎症细胞浸润情况,炎症因子、IFN-β、RANKL、以及各组小鼠牙龈组织中巨噬细胞极化水平以及趋化因子的变化情况,探究P.gingivalis感染与cGAS-STING通路的活化情况以及Ⅰ型干扰素基因的表达变化。(5)使用STING抑制剂(SN-011)和STING激动剂(SR-717),检测其对P.gingivalis感染诱导的牙周炎In Silico Biology小鼠病情的影响及炎症细胞因子的变化情况。结果(1)细胞水平结果显示:P.gingivalis侵染HGFs 6 h后ROS水平明显高于0 h和4 h;P.gingivalis感染HGFs后,cGAS和STING基因和蛋白表达水平明显上调;同样的,P.gingivalis侵染6h后IL-6、IL-1β、TNF-α、IFN-β的表达水平显著高于0h和4h;RANKL mRNA水平相比未处理细胞提高了 1.3倍,但没有显著性差异;进一步用Western检测RANKL的表达,结果显示RANKL蛋白的表达水平升高。上述研究结果表明,P.gingivalis的确能够促进HGFs中cGAS-STING通路的活化,并诱导炎性细胞因子的表达。(2)在牙周炎动物模型中,牙周炎小鼠牙龈组织出现炎症,固有层中炎症细胞高度浸润,以及牙槽骨高度的降低和吸收增加均较明显。此外,牙周炎一侧的牙槽骨中,TRAP阳性的破骨细胞数量明显增加;破骨细胞相关基因(CTSK、MMP-ICI 46474配制9、RANKL)及炎症相关基因(IL-1β、IL-6、TNF-α、IF)的表达较对照侧升高(P<0.05);牙周炎模型小鼠的颊侧显示牙槽骨吸收增加,呈筛网状,牙根暴露,牙槽嵴的高度下降,从釉牙骨质界到牙槽嵴顶的距离距离增加(P<0.05);P.gingivalis毒力因子(RgpA和KGP)的mRNA表达水平显著升高;牙周炎小鼠牙龈细胞ROS的产生增加;cGAS和STING蛋白的表达明显升高;血清中促炎细胞因子(IL-6、IL-1β、TNF-α、IFN-β)的表达水平显著升高;IFN-β的表达水平增加了 5倍;RANKL mRNA水平是对照组的2倍。这些结果表明,P.gingivalis感染激活了 cGAS-STING途径,导致Ⅰ型IFN基因和多种炎症细胞因子的产生,这些炎症因子有助于破骨细胞的分化和激活。(3)在WT和STING功能缺陷(StingGt)小鼠构建牙周炎动物模型。WT牙周炎小鼠有大量的炎症细胞浸润,而STING功能缺陷小鼠只有轻微的反应;STING功能缺陷小鼠分泌的炎症因子水平降低;IFN-β的表达水平降低,降低了 1.6倍;F4/80+巨噬细胞浸润明显增强,CD206+(M2标志物)细胞增加,CD11c+(M1标志物)细胞减少;趋化因子(CCR2和CCL2)水平明显下降;牙槽骨吸收减少;RANKL的表达减少。以上结果表明,在P.gingivalis感染诱导的cGAS-STING信号通路中,STING功能缺失会降低Ⅰ型干扰素基因的表达。(4)用STING抑制剂(SN-011)或激动剂(SR-717)治疗牙周炎小鼠,相较PBS组,SN-011可显著降低炎症细胞因子的产生和破骨细胞的形成(P<0.01);SR-717组牙周炎小鼠STING蛋白的表达水平升高,而SN-011组STING蛋白的表达水平下降;SR-717治疗组的炎症细胞因子水平显著升高(P<0Ferrostatin-1.01),而SN-011治疗组的炎症细胞因子水平显著降低(P<0.01);此外,SN-011治疗组小鼠炎症细胞数量减少,而SR-717治疗组小鼠牙周组织有大量炎症细胞浸润,组织学评分均有明显差异(P<0.01);SR-717治疗组的M1巨噬细胞(CD11c+F4/80+)数量明显增加,M2巨噬细胞(CD206+F4/80+)数量减少,而SN-011治疗组表现出抑制M1巨噬细胞极化和促进M2巨噬细胞极化;SR-717治疗组的趋化因子(CCR2和CCL2)水平明显增加,而SN-011治疗组的趋化因子水平明显下降。以上结果表明,STING抑制剂SN-011可减少P.gingivalis诱导的牙槽骨吸收。结论:以上结果共同证实了我们的假设,即P.gingivalis激活cGAS-STING信号通路,导致随后的促炎症细胞因子和Ⅰ型IFN基因的表达,这些促炎细胞因子增强了巨噬细胞的激活和破骨细胞的生成,从而促进了牙周炎的发病机制。STING的小分子抑制剂SN-011可以减少巨噬细胞的激活,缓解牙槽骨的破坏。这些发现可能有助于我们更好地理解P.gingivalis诱导的牙周炎的发病机制,并为牙周炎的预防和治疗提供线索。