破骨細(xì)胞炎癥通路激活和胞葬作用抑制介導(dǎo)糖尿病性骨質(zhì)疏松的發(fā)病機(jī)制研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-26 01:41
隨著生活水平日益提高,糖尿。―M)已經(jīng)成為最常見的威脅人類和動(dòng)物健康的內(nèi)分泌代謝紊亂性疾病,且人和動(dòng)物患糖尿病的癥狀相似,均伴隨著嚴(yán)重并發(fā)癥的發(fā)生。其中,糖尿病性骨質(zhì)疏松(DOP)已然成為目前討論的熱點(diǎn)問題。DOP是一種系統(tǒng)性的代謝性骨病,是以骨量減少、骨質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)退化為特征的全身性骨骼疾病。目前發(fā)現(xiàn)DOP與高血糖癥、鈣磷代謝紊亂和胰島素缺乏等因素有關(guān)。然而,其發(fā)病機(jī)制尚不清楚,嚴(yán)重影響其有效防治。DOP與體內(nèi)炎癥存在一定的聯(lián)系;钚匝酰≧OS)是氧正常代謝的天然副產(chǎn)物,而高濃度ROS卻會(huì)擾亂氧化劑與抗氧化劑的平衡,進(jìn)而導(dǎo)致炎性疾病的發(fā)生。NLRP3炎性小體是一種蛋白質(zhì)復(fù)合物,研究發(fā)現(xiàn)它不僅與炎性疾病有關(guān),而且與許多代謝性疾病有關(guān),并發(fā)現(xiàn)NLRP3炎性小體在機(jī)體骨吸收中起到非常重要的作用。核因子κB(NF-κB)是一種轉(zhuǎn)錄因子,可調(diào)節(jié)多個(gè)基因的表達(dá)并控制各種細(xì)胞功能,包括炎癥信號(hào)傳導(dǎo)等。絲裂原活化蛋白激酶(MAPKs)可以控制多種細(xì)胞活動(dòng),包括基因表達(dá)、有絲分裂等。特別是,MAPKs中ERK、p38和JNK在調(diào)節(jié)炎癥和免疫反應(yīng)中起重要作用。巨噬細(xì)胞是關(guān)鍵的免疫細(xì)胞,當(dāng)組織受到損害時(shí),...
【文章來(lái)源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:135 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
全球范圍內(nèi)糖尿病的發(fā)病率增長(zhǎng)情況資料來(lái)源:國(guó)際糖尿病聯(lián)盟Fig.1.1Increasingincidenceofdiabetesworldwide.Source:InternationalDiabetes
第一篇文獻(xiàn)綜述第三章胞葬作用的研究進(jìn)展21圖3.1胞葬作用的過程圖Fig.3.1Processdiagramofefferocytosis及時(shí)并有效的清除機(jī)體凋亡細(xì)胞可防止凋亡顆粒發(fā)生繼發(fā)性的壞死,并在機(jī)體內(nèi)釋放其毒性或其他內(nèi)容物。此外,“Eatme”信號(hào)與各個(gè)受體結(jié)合后,吞噬細(xì)胞開始合成并釋放抗炎因子,例如TGF-β、PGE2、PAF和IL-10,而促炎性細(xì)胞因子如IL-12、TNF-α、IL-8、和IL-1的產(chǎn)生受到抑制,從而避免了永久性組織炎癥。因此,在胞葬作用過程中,凋亡細(xì)胞在無(wú)炎癥環(huán)境中被不同細(xì)胞連續(xù)吞噬和清除,以確保機(jī)體組織正常的運(yùn)轉(zhuǎn)。3.3胞葬作用的信號(hào)3.3.1示蹤信號(hào)(“Findme”信號(hào))通常,能夠識(shí)別凋亡細(xì)胞的分子包括兩類:可溶性分子和復(fù)雜的細(xì)胞外囊泡核苷酸,例如三磷酸腺苷(ATP)和尿苷三磷酸(UTP)是最知名的“我發(fā)現(xiàn)”信號(hào)。而最近的研究表明,某些氧化應(yīng)激介質(zhì)可通過觸發(fā)單核細(xì)胞募集到凋亡細(xì)胞而充當(dāng)“Findme”信號(hào)。氧化應(yīng)激介質(zhì)的釋放可能是一種細(xì)胞發(fā)生凋亡狀態(tài)下的預(yù)防狀態(tài)生理機(jī)制,且它也可能促進(jìn)某些疾病的發(fā)病機(jī)制[136]。溶血磷脂酰膽堿(LPC)是一種脂質(zhì)介體,也是一種“Findme”信號(hào),在凋亡細(xì)胞中由鈣非依賴性同工酶-磷脂酶A2調(diào)節(jié)并產(chǎn)生和釋放。LPC通過與G2聚集(G2A)受體反應(yīng),在巨噬細(xì)胞募集中發(fā)揮作用。G2A是一種G蛋白偶聯(lián)受體(GPCR),可調(diào)節(jié)機(jī)體細(xì)胞生長(zhǎng)周期和增殖,以及其致癌作用并有助于機(jī)體免疫力的提升。盡管到目前為止,有關(guān)該受體的信息較少,但其作為L(zhǎng)PC受體的最重要作用可能是促進(jìn)化學(xué)趨化劑的產(chǎn)生,以便于用來(lái)對(duì)募集中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞和單核細(xì)胞起到募集作用。它也可有效誘導(dǎo)單核細(xì)胞趨化蛋白1(MCP-1)、IL-8和趨化因子(C-C基序)配體5(CCL5)的表達(dá)[137]。鞘氨醇-1-磷酸(S1P)是一種“Findme”信號(hào),可增加
吉林大學(xué)博士學(xué)位論文42圖1.1TRAP染色鑒定破骨細(xì)胞的形成Fig.1.1TRAPstainingidentifiestheformationofosteoclasts.其次,將余下的成熟破骨細(xì)胞用于ROS檢測(cè),如圖1.2,經(jīng)不同濃度葡萄糖(15~65mM)處理后,隨著濃度的增高,ROS的產(chǎn)量逐漸增加,當(dāng)濃度到35mM時(shí)ROS產(chǎn)量達(dá)到頂峰(A),隨后以35mM濃度誘導(dǎo)細(xì)胞不同時(shí)間(6~48h)后,各個(gè)時(shí)間點(diǎn)ROS產(chǎn)量均有升高,且到36h到達(dá)頂峰(B)。為了探索高糖誘導(dǎo)ROS產(chǎn)生的機(jī)制,我們用NOX2抑制劑DPI對(duì)細(xì)胞進(jìn)行預(yù)處理1h,并用35mM葡萄糖處理細(xì)胞36h,熒光酶標(biāo)儀用來(lái)檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)ROS的產(chǎn)量。結(jié)果如圖1.3所示,與高糖單獨(dú)處理組相比,DPI預(yù)處理組的細(xì)胞內(nèi)ROS含量顯著降低。結(jié)果表明,高糖能夠刺激細(xì)胞內(nèi)ROS的產(chǎn)生且為NOX2依賴性。圖1.2熒光酶標(biāo)儀檢測(cè)不同濃度高糖處理不同時(shí)間后破骨細(xì)胞中ROS產(chǎn)量Fig.1.2TheROSinOsteoclaststreatedwithdifferentdosesHGfordifferenttimesassayedbyMicroplateReader
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]氧化應(yīng)激與膠原代謝疾病關(guān)系的研究進(jìn)展[J]. 丁文娟,洪莉. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版). 2013(06)
本文編號(hào):3250370
【文章來(lái)源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:135 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
全球范圍內(nèi)糖尿病的發(fā)病率增長(zhǎng)情況資料來(lái)源:國(guó)際糖尿病聯(lián)盟Fig.1.1Increasingincidenceofdiabetesworldwide.Source:InternationalDiabetes
第一篇文獻(xiàn)綜述第三章胞葬作用的研究進(jìn)展21圖3.1胞葬作用的過程圖Fig.3.1Processdiagramofefferocytosis及時(shí)并有效的清除機(jī)體凋亡細(xì)胞可防止凋亡顆粒發(fā)生繼發(fā)性的壞死,并在機(jī)體內(nèi)釋放其毒性或其他內(nèi)容物。此外,“Eatme”信號(hào)與各個(gè)受體結(jié)合后,吞噬細(xì)胞開始合成并釋放抗炎因子,例如TGF-β、PGE2、PAF和IL-10,而促炎性細(xì)胞因子如IL-12、TNF-α、IL-8、和IL-1的產(chǎn)生受到抑制,從而避免了永久性組織炎癥。因此,在胞葬作用過程中,凋亡細(xì)胞在無(wú)炎癥環(huán)境中被不同細(xì)胞連續(xù)吞噬和清除,以確保機(jī)體組織正常的運(yùn)轉(zhuǎn)。3.3胞葬作用的信號(hào)3.3.1示蹤信號(hào)(“Findme”信號(hào))通常,能夠識(shí)別凋亡細(xì)胞的分子包括兩類:可溶性分子和復(fù)雜的細(xì)胞外囊泡核苷酸,例如三磷酸腺苷(ATP)和尿苷三磷酸(UTP)是最知名的“我發(fā)現(xiàn)”信號(hào)。而最近的研究表明,某些氧化應(yīng)激介質(zhì)可通過觸發(fā)單核細(xì)胞募集到凋亡細(xì)胞而充當(dāng)“Findme”信號(hào)。氧化應(yīng)激介質(zhì)的釋放可能是一種細(xì)胞發(fā)生凋亡狀態(tài)下的預(yù)防狀態(tài)生理機(jī)制,且它也可能促進(jìn)某些疾病的發(fā)病機(jī)制[136]。溶血磷脂酰膽堿(LPC)是一種脂質(zhì)介體,也是一種“Findme”信號(hào),在凋亡細(xì)胞中由鈣非依賴性同工酶-磷脂酶A2調(diào)節(jié)并產(chǎn)生和釋放。LPC通過與G2聚集(G2A)受體反應(yīng),在巨噬細(xì)胞募集中發(fā)揮作用。G2A是一種G蛋白偶聯(lián)受體(GPCR),可調(diào)節(jié)機(jī)體細(xì)胞生長(zhǎng)周期和增殖,以及其致癌作用并有助于機(jī)體免疫力的提升。盡管到目前為止,有關(guān)該受體的信息較少,但其作為L(zhǎng)PC受體的最重要作用可能是促進(jìn)化學(xué)趨化劑的產(chǎn)生,以便于用來(lái)對(duì)募集中性粒細(xì)胞、淋巴細(xì)胞和單核細(xì)胞起到募集作用。它也可有效誘導(dǎo)單核細(xì)胞趨化蛋白1(MCP-1)、IL-8和趨化因子(C-C基序)配體5(CCL5)的表達(dá)[137]。鞘氨醇-1-磷酸(S1P)是一種“Findme”信號(hào),可增加
吉林大學(xué)博士學(xué)位論文42圖1.1TRAP染色鑒定破骨細(xì)胞的形成Fig.1.1TRAPstainingidentifiestheformationofosteoclasts.其次,將余下的成熟破骨細(xì)胞用于ROS檢測(cè),如圖1.2,經(jīng)不同濃度葡萄糖(15~65mM)處理后,隨著濃度的增高,ROS的產(chǎn)量逐漸增加,當(dāng)濃度到35mM時(shí)ROS產(chǎn)量達(dá)到頂峰(A),隨后以35mM濃度誘導(dǎo)細(xì)胞不同時(shí)間(6~48h)后,各個(gè)時(shí)間點(diǎn)ROS產(chǎn)量均有升高,且到36h到達(dá)頂峰(B)。為了探索高糖誘導(dǎo)ROS產(chǎn)生的機(jī)制,我們用NOX2抑制劑DPI對(duì)細(xì)胞進(jìn)行預(yù)處理1h,并用35mM葡萄糖處理細(xì)胞36h,熒光酶標(biāo)儀用來(lái)檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)ROS的產(chǎn)量。結(jié)果如圖1.3所示,與高糖單獨(dú)處理組相比,DPI預(yù)處理組的細(xì)胞內(nèi)ROS含量顯著降低。結(jié)果表明,高糖能夠刺激細(xì)胞內(nèi)ROS的產(chǎn)生且為NOX2依賴性。圖1.2熒光酶標(biāo)儀檢測(cè)不同濃度高糖處理不同時(shí)間后破骨細(xì)胞中ROS產(chǎn)量Fig.1.2TheROSinOsteoclaststreatedwithdifferentdosesHGfordifferenttimesassayedbyMicroplateReader
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]氧化應(yīng)激與膠原代謝疾病關(guān)系的研究進(jìn)展[J]. 丁文娟,洪莉. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版). 2013(06)
本文編號(hào):3250370
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