Activation of neutrophil membrane receptors initiates intracellular signal transduction cascades that orchestrate the cell's effector functions,including phagocytosis,production of reactive oxygen and halogen spec...Activation of neutrophil membrane receptors initiates intracellular signal transduction cascades that orchestrate the cell's effector functions,including phagocytosis,production of reactive oxygen and halogen species,degranulation,and NETosis(formation of neutrophil extracellular traps[NETs]).NETs,which contain antimicrobial compounds such as myeloperoxidase(MPO),represent a strategy to combat infection.However,excessive production of NETs promotes thrombosis,diabetes mellitus,and other diseases.Therefore,investigations into the mechanisms of NETosis and the identification of modulators of this process are critical for developing strategies to address NETosis-related disorders.Here,we identified a novel NETosis inducer,human serum albumin(HSA)modified by the MPO product hypochlorous acid(HSAHOCl),whose accumulation in vivo was correlated with inflammatory processes.Using human blood neutrophils,we investigated HSAHOCl-induced NETosis and detected NET formation by flow cytometry.The results showed that the mechanism of HSAHOClinduced NETosis involved MPO,NADPH oxidase,and phosphatidylinositol 3-kinases(PI3Ks),and that HSAHOCl activated a reactive oxygen species-dependent suicidal type of NETosis.Moreover,HSAHOCl-induced NETosis was inhibited by an anti-HSAHOCl monoclonal antibody.Thus,our findings may facilitate the development of strategies to modulate NETosis in inflammation associated with elevated MPO activity.展开更多
目的慢性肾病的进展与肾脏空间免疫微环境的紊乱密切相关,本研究旨在利用成像质谱流式技术(imaging mass cytometry,IMC),开发出一套解析慢性肾病免疫微环境的实验和分析体系,以用于全景式解析慢性肾病肾脏组织的单细胞空间免疫微环境...目的慢性肾病的进展与肾脏空间免疫微环境的紊乱密切相关,本研究旨在利用成像质谱流式技术(imaging mass cytometry,IMC),开发出一套解析慢性肾病免疫微环境的实验和分析体系,以用于全景式解析慢性肾病肾脏组织的单细胞空间免疫微环境。方法(1)筛选针对肾脏结构单元、基质细胞和免疫细胞的抗原标志物,构建质谱流式成像抗体组合,金属标记的抗体均通过免疫组织化学实验完成抗体特异性验证;(2)选取2例输尿管癌旁的正常肾脏活检组织、2例糖尿病肾病(diabetic nephropathy,DN)和2例免疫球蛋白A肾病(IgA nephropathy,IgAN)患者的肾穿刺活检组织,利用上述抗体进行染色孵育,通过Hyperion成像系统完成图形数据采集;(3)整合Ilastik与CellProfiler技术建立针对肾组织的单细胞分割流程,结合手动圈门与Phenograph无监督聚类算法完成细胞身份注释;(4)建立细胞间的空间邻近关系,利用置换检验对随机分布模型进行模拟,解析组织细胞与免疫细胞之间的空间关系;(5)采用k近邻(k-nearest neighbors,kNN)算法进行空间聚类,通过细胞邻域(cellular neighborhoods,CNs)划分出肾脏组织的空间功能单元,进而分析这些功能单元的免疫学特征和比例。结果(1)构建并优化出了1个37色的抗体组合,抗体均显示出高特异性和低背景噪声,该抗体组合可精准识别肾脏的结构细胞,基质细胞和浸润的免疫细胞;(2)通过Hyperion成像系统获得正常与2种慢性肾病的肾组织高维成像图片;(3)通过单细胞拆分流程系统绘制了21种肾脏组织细胞和17种免疫细胞的人类肾脏高分辨率单细胞图谱,鉴定出了CD15^(+)巨噬细胞、GzmK^(+)CD4^(+)效应T细胞等免疫细胞以及3种新型的双阳性肾小管细胞,展现了DN与IgAN肾病组织中浸润免疫细胞的差异性;(4)建立了单细胞的空间互作分析方法,展现了慢性肾病组织中免疫细胞空间互作网络,发现肌成纤维细胞作为连接组织损伤与免疫细胞浸润的关键空间枢纽;(5)通过空间邻域分析可以将肾脏结构划分为肾小球区、近端小管区、髓袢升支区、血管和纤维化区与免疫细胞富集区等9个功能单元。病变组织中正常功能结构区域占比下降,而纤维化与免疫富集区比例显著上升。其中免疫细胞富集区普遍与各功能区域保持紧密共定位,而血管和纤维化区主要与收集管区和髓袢升支区相邻。结论本研究成功开发了一套适用于肾脏组织成像的IMC方法学体系。该体系能高分辨率全景展现免疫细胞在慢性肾脏组织中的空间分布,解析了免疫细胞与组织细胞空间互作和局部免疫微环境特征。本技术将推动基于空间特征的肾脏病精准诊断和靶向治疗策略开发。展开更多
目的:在前期发现琐琐葡萄总黄酮(Flavones from Vitis vinifera L,VTF)可改善APP/PS-1双转基因(Alzheimer's disease,AD)小鼠认知功能的基础上,进一步验证“VTF是否通过重塑肠道菌群-肠-脑轴而发挥神经保护作用”,并阐明其潜在机制...目的:在前期发现琐琐葡萄总黄酮(Flavones from Vitis vinifera L,VTF)可改善APP/PS-1双转基因(Alzheimer's disease,AD)小鼠认知功能的基础上,进一步验证“VTF是否通过重塑肠道菌群-肠-脑轴而发挥神经保护作用”,并阐明其潜在机制。方法:本研究将从天然药物琐琐葡萄中提取活性成分总黄酮VTF,作用于APP/PS-1小鼠,VTF灌胃8周,通过Morris水迷宫实验评估小鼠空间学习能力;ELISA检测小鼠脑组织中IL-1β、IL-6、TNF-α因子,血清中5-HT、GABA因子的含量;苏木精-伊红(Hematoxylin and eosin staining,HE)染色法观察结肠组织形态,免疫组化法检测Occludin、Claudin、Zo-1、NLRP3蛋白表达;高通量测序检测小鼠粪便肠道菌群;结果:1)水迷宫实验结果显示:VTF低剂量组平均逃逸潜伏期缩短(P<0.05);VTF低、中剂量组有效区域运动距离,运动时间以及进入次数显著增多(P<0.01);2)结肠组织HE染色结果显示;AD模型小鼠肠粘膜膜层萎缩,隐窝丢失和绒毛断裂,而VTF干预之后小鼠上述情况均有所减轻;3)结肠组织免疫组化结果显示:VTF干预可以上调Occludin、Claudin、Zo-1等紧密连接蛋白阳性表达(P<0.01),减少NLRP3炎症相关蛋白的表达(P<0.01);4)ELISA结果:VTF各剂量组小鼠脑组织中IL-1β、IL-6、TNFα等炎症因子水平降低(P<0.01);VTF各剂量组中5-HT和GABA的含量增多(P<0.01);5)肠道菌群检测结果显示:VTF高剂量干预后的AD小鼠厚壁菌门相对丰度增多(P<0.05),与模型组小鼠相比,VTF中、高剂量组中乳杆菌科(Lactobacillaceae)相对丰度增多,VTF低剂量组中Muribaculaceae相对丰度增多,多奈哌齐组,VTF各剂量组中丹毒科(Erysipelotrichaceae)、瘤胃球菌科(Ruminococcaceae)相对丰度增多;而VTF各剂量组中毛螺菌科(Lachnospiraceae)、螺杆菌科(Helicobacteraceae),脱铁杆菌科(Deferribacteraceae)相对丰度减少。结论:这些结果表明,VTF调节肠道菌群可能具有治疗衰老过程中微生物导致脑轴和认知功能缺陷的潜力,其机制可能与改变肠道菌群组成,修复受损的肠道屏障,炎症反应和神经递质有关。因此,调节肠道微生物群可能是治疗AD相关神经疾病的一种潜在策略。展开更多
目的通过应用孟德尔随机化(Mendelian randomization,MR)方法,系统探究10种尿毒症相关毒素及代谢物与CD8^(+)T细胞衰老表型之间的双向因果关系。方法采用双向MR方法,基于全基因组关联研究(genome-wide association studies,GWAS)数据库...目的通过应用孟德尔随机化(Mendelian randomization,MR)方法,系统探究10种尿毒症相关毒素及代谢物与CD8^(+)T细胞衰老表型之间的双向因果关系。方法采用双向MR方法,基于全基因组关联研究(genome-wide association studies,GWAS)数据库汇总数据,提取与10种尿毒症相关毒素及代谢物以及4种CD8^(+)T细胞衰老表型显著相关的单核苷酸多态性位点作为工具变量。逆方差加权法(inverse variance weighting,IVW)作为主要分析方法,同时采用MR-Egger、加权中位数法、简单众数法及加权众数法进行补充分析。通过Cochran’s Q检验、MR-Egger截距检验、MR-PRESSO及留一法等敏感性分析验证结果的稳健性与潜在多效性。结果MR分析显示,肉碱水平与终末分化CD8^(+)T细胞比例(IVW:β=1.71,95%CI:0.59~2.83,P=0.003)、CD45RA^(+)CD28^(-)CD8^(+)T细胞比例(IVW:β=2.23,95%CI:0.65~3.80,P=0.006)、CD28^(-)CD8^(+)T细胞比例(IVW:β=1.13,95%CI:0.11~2.15,P=0.030)正相关。犬尿氨酸水平与终末分化CD8^(+)T细胞比例正相关(IVW:β=1.69,95%CI:0.57~2.82,P=0.0003),而白介素-6水平与CD28^(-)CD8^(+)T细胞比例(IVW:β=0.28,95%CI:0.03~0.53,P=0.026)和CD45RA^(+)CD28^(-)CD8^(+)T细胞比例(IVW:β=0.41,95%CI:0.02~0.79,P=0.04)正相关。N^(2),N^(2)-二甲基鸟苷水平与CD45RA^(+)CD28^(-)CD8^(+)T细胞绝对计数(IVW:β=2.53,95%CI:0.51~4.55,P=0.014)正相关。反向MR分析显示,CD45RA^(+)CD28^(-)CD8^(+)T细胞绝对计数增加可降低肉碱水平(IVW:β=-0.00003,95%CI:-0.000062~-0.000004,P=0.024)。所有敏感性分析均支持主要结果的稳健性。结论部分尿毒症相关毒素及代谢物与CD8^(+)T细胞衰老之间存在双向因果关联,为尿毒症患者免疫功能紊乱的机制提供了新的因果证据与潜在干预靶点。展开更多
文摘Activation of neutrophil membrane receptors initiates intracellular signal transduction cascades that orchestrate the cell's effector functions,including phagocytosis,production of reactive oxygen and halogen species,degranulation,and NETosis(formation of neutrophil extracellular traps[NETs]).NETs,which contain antimicrobial compounds such as myeloperoxidase(MPO),represent a strategy to combat infection.However,excessive production of NETs promotes thrombosis,diabetes mellitus,and other diseases.Therefore,investigations into the mechanisms of NETosis and the identification of modulators of this process are critical for developing strategies to address NETosis-related disorders.Here,we identified a novel NETosis inducer,human serum albumin(HSA)modified by the MPO product hypochlorous acid(HSAHOCl),whose accumulation in vivo was correlated with inflammatory processes.Using human blood neutrophils,we investigated HSAHOCl-induced NETosis and detected NET formation by flow cytometry.The results showed that the mechanism of HSAHOClinduced NETosis involved MPO,NADPH oxidase,and phosphatidylinositol 3-kinases(PI3Ks),and that HSAHOCl activated a reactive oxygen species-dependent suicidal type of NETosis.Moreover,HSAHOCl-induced NETosis was inhibited by an anti-HSAHOCl monoclonal antibody.Thus,our findings may facilitate the development of strategies to modulate NETosis in inflammation associated with elevated MPO activity.
文摘目的:在前期发现琐琐葡萄总黄酮(Flavones from Vitis vinifera L,VTF)可改善APP/PS-1双转基因(Alzheimer's disease,AD)小鼠认知功能的基础上,进一步验证“VTF是否通过重塑肠道菌群-肠-脑轴而发挥神经保护作用”,并阐明其潜在机制。方法:本研究将从天然药物琐琐葡萄中提取活性成分总黄酮VTF,作用于APP/PS-1小鼠,VTF灌胃8周,通过Morris水迷宫实验评估小鼠空间学习能力;ELISA检测小鼠脑组织中IL-1β、IL-6、TNF-α因子,血清中5-HT、GABA因子的含量;苏木精-伊红(Hematoxylin and eosin staining,HE)染色法观察结肠组织形态,免疫组化法检测Occludin、Claudin、Zo-1、NLRP3蛋白表达;高通量测序检测小鼠粪便肠道菌群;结果:1)水迷宫实验结果显示:VTF低剂量组平均逃逸潜伏期缩短(P<0.05);VTF低、中剂量组有效区域运动距离,运动时间以及进入次数显著增多(P<0.01);2)结肠组织HE染色结果显示;AD模型小鼠肠粘膜膜层萎缩,隐窝丢失和绒毛断裂,而VTF干预之后小鼠上述情况均有所减轻;3)结肠组织免疫组化结果显示:VTF干预可以上调Occludin、Claudin、Zo-1等紧密连接蛋白阳性表达(P<0.01),减少NLRP3炎症相关蛋白的表达(P<0.01);4)ELISA结果:VTF各剂量组小鼠脑组织中IL-1β、IL-6、TNFα等炎症因子水平降低(P<0.01);VTF各剂量组中5-HT和GABA的含量增多(P<0.01);5)肠道菌群检测结果显示:VTF高剂量干预后的AD小鼠厚壁菌门相对丰度增多(P<0.05),与模型组小鼠相比,VTF中、高剂量组中乳杆菌科(Lactobacillaceae)相对丰度增多,VTF低剂量组中Muribaculaceae相对丰度增多,多奈哌齐组,VTF各剂量组中丹毒科(Erysipelotrichaceae)、瘤胃球菌科(Ruminococcaceae)相对丰度增多;而VTF各剂量组中毛螺菌科(Lachnospiraceae)、螺杆菌科(Helicobacteraceae),脱铁杆菌科(Deferribacteraceae)相对丰度减少。结论:这些结果表明,VTF调节肠道菌群可能具有治疗衰老过程中微生物导致脑轴和认知功能缺陷的潜力,其机制可能与改变肠道菌群组成,修复受损的肠道屏障,炎症反应和神经递质有关。因此,调节肠道微生物群可能是治疗AD相关神经疾病的一种潜在策略。
