建立中性粒细胞-肝细胞共培养模型
模拟浸润中性粒细胞与肝细胞的相互作用,并观察中性粒细胞对肝细胞表型和功能的影响。
将HepG2细胞与人类中性粒细胞共培养,或原代小鼠肝细胞与小鼠中性粒细胞共培养,检测细胞活力、增殖、Ca2+信号和相关蛋白表达。
Neutrophils insert elastase into hepatocytes to regulate calcium signaling in alcohol-associated hepatitis
包含体外共培养、原代细胞、体内AAH模型、患者样本等多个独立证据层级,并有功能验证(如Elane-KO和ITPR2-KO小鼠)和机制验证(如蛋白酶抑制剂、内吞抑制剂等)。
HepG2细胞与人类中性粒细胞共培养 原代小鼠肝细胞与小鼠中性粒细胞共培养 酒精相关性肝炎小鼠模型(ELF模型和慢性-狂饮模型) 酒精相关性肝炎患者肝活检和肝外植体
中性粒细胞与肝细胞的直接接触 中性粒细胞弹性蛋白酶对ITPR2的降解 肝细胞Serpin E2/A3的表达上调 PI3K介导的内吞作用 体内模型中Elane敲除或弹性蛋白酶抑制剂的效应
提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。
按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。
模拟浸润中性粒细胞与肝细胞的相互作用,并观察中性粒细胞对肝细胞表型和功能的影响。
将HepG2细胞与人类中性粒细胞共培养,或原代小鼠肝细胞与小鼠中性粒细胞共培养,检测细胞活力、增殖、Ca2+信号和相关蛋白表达。
验证中性粒细胞是否非破坏性地影响肝细胞功能。
通过EdU增殖实验、Ca2+成像、免疫印迹和细胞活力检测,评估中性粒细胞对肝细胞ITPR2、SERCA2等蛋白表达及增殖的影响。
确定中性粒细胞诱导的ITPR2降低是否通过转录、蛋白降解或分泌因子介导。
通过RT-qPCR分析ITPR2 mRNA水平,测试自噬、蛋白酶体、钙蛋白酶、胰蛋白酶和caspase 3抑制剂,检测条件培养基和Transwell分离的作用,以及去除中性粒细胞后ITPR2的恢复。
验证ITPR2降低是否需要中性粒细胞与肝细胞的直接接触,并排除NETs和分泌因子的作用。
使用PI-PLC处理去除GPI锚定蛋白,使用整合素阻断抗体,添加NETs成分(HMGB1、弹性蛋白酶、MPO),使用PMA诱导NETs,并检测NETs标记物。
证实中性粒细胞颗粒蛋白(如弹性蛋白酶和MPO)被转移到肝细胞。
分离中性粒细胞亚细胞组分,将各组分孵育HepG2细胞;共培养后通过免疫荧光、免疫电镜和免疫印迹检测肝细胞中的颗粒蛋白。
确定中性粒细胞弹性蛋白酶是否为ITPR2降解的直接原因,并探究肝细胞的防御机制。
使用丝氨酸蛋白酶抑制剂AEBSF和MPO抑制剂PF-1355,重组弹性蛋白酶降解实验,2D-DIGE蛋白质组学,RT-qPCR检测Serpin E2/A3,重组Serpin蛋白的抑制效果。
阐明中性粒细胞颗粒如何进入肝细胞。
免疫电镜观察颗粒在肝细胞中的定位,使用PI3K抑制剂(LY294002、wortmannin)和低温实验,共定位LAMP1和PKH67染料。
验证在体内酒精相关性肝炎模型中,中性粒细胞弹性蛋白酶对ITPR2和肝细胞增殖的影响。
使用Elane-KO和WT小鼠建立ELF或慢性-狂饮AAH模型,检测肝组织ITPR2、cyclin D1、Ki67水平,并给予弹性蛋白酶抑制剂sivelestat或AEBSF。
评估中性粒细胞弹性蛋白酶介导的ITPR2降解是否在人类AAH中发生。
使用AAH患者肝活检和肝外植体标本,进行免疫组化、免疫印迹和免疫荧光检测ITPR2、MPO、弹性蛋白酶和Serpin A3,并分析相关关系。
确定AAH患者中性粒细胞是否更倾向于脱颗粒和诱导ITPR2降解。
从AAH患者和健康志愿者分离中性粒细胞,与HepG2细胞共培养,检测ITPR2降解动力学,比较MPO和弹性蛋白酶含量及ERK磷酸化。
按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。
| 实验环节 | 名称 | 品牌 | 货号 |
|---|---|---|---|
| 中性粒细胞分离 | PolymorphPrep | Proteogenix | AN1114683 |
| 去除GPI锚蛋白 | 磷脂酰肌醇特异性磷脂酶C | Sigma-Aldrich | P5542 |
| ERK信号刺激 | N-甲酰甲硫氨酰-亮氨酰-苯丙氨酸 | Sigma-Aldrich | F3506 |
| NETs检测 | SYTOX Green | Thermo Fisher Scientific | S7020 |
| NETs诱导 | 佛波醇12-肉豆蔻酸酯13-乙酸酯 | -- | -- |
| 细胞活性检测 | 活/死细胞活力/细胞毒性试剂盒 | Molecular Probes | L3224 |
| 线粒体膜电位检测 | JC-1染料 | Thermo Fisher Scientific | T3168 |
| Transwell系统 | Transwell系统 | FALCON | 353096 |
| 整合素阻断 | 抗ITGAM抗体 | Thermo Fisher Scientific | 14-0112-82 |
| 抗ITGA2抗体 | Santa Cruz Biotechnology | sc-53502 | |
| Ca2+成像 | Fluo-4, AM | Invitrogen | F14201 |
| 颗粒摄取 | PKH67绿色荧光细胞连接微型试剂盒 | Sigma-Aldrich | MINI67-1KT |
| 溶酶体示踪 | LysoTracker Red DND-99 | Thermo Fisher Scientific | L7528 |
| 内吞抑制 | LY294002 | Cayman Chemical | 70920 |
| wortmannin | Cayman Chemical | 10010591 | |
| RNA提取 | RNeasy Mini试剂盒 | QIAGEN | 74104 |
| cDNA合成 | iScript cDNA合成试剂盒 | Bio-Rad | 1708891 |
| RT-qPCR | TaqMan引物和探针 | Thermo Fisher Scientific | -- |
| ABI 7500序列检测系统 | Applied Biosystems | -- | |
| 蛋白质降解实验 | 重组Serpin E2 | BioLegend | 769002 |
| 重组Serpin A3 | R&D Systems | 1295-PI | |
| ALT检测 | 丙氨酸转氨酶活性检测试剂盒 | Abcam | ab105134 |
| 组织包埋 | OCT包埋剂 | Electron Microscopy Sciences | 72592 |
| 免疫荧光 | 抗MPO抗体 | Thermo Fisher Scientific | RB373A0 |
| 抗弹性蛋白酶抗体 | Abcam | ab131260 | |
| 抗Ki67抗体 | Thermo Fisher Scientific | 14-5698-82 | |
| 抗CK18抗体 | Proteintech | 10830-1-AP | |
| 抗裂解caspase 3抗体 | Cell Signaling Technology | 9661 | |
| 免疫组化 | NovoLink聚合物检测系统 | Leica Biosystems | RE7290-K |
汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。
| 环节 | 核对要点 |
|---|---|
| 中性粒细胞分离 | 中性粒细胞来源(健康志愿者或AAH患者)、分离方法(PolymorphPrep)、纯度及活力 阅读提示:Methods: Isolation of neutrophils from human blood |
| 细胞培养与共培养 | 细胞系(HepG2、原代肝细胞),培养条件(CO2浓度、温度),中性粒细胞与肝细胞比例(1:1),共培养时间 阅读提示:Methods: Cell culture, coculture with neutrophils |
| 药物处理 | 抑制剂浓度(AEBSF 10 μM, LY294002 40 μM 等),处理时间(1小时) 阅读提示:Methods: Functional blocking interventions, Endocytosis inhibition experiments |
| 体内模型 | 小鼠品系(C57BL/6?),AAH模型构建(ELF或慢性-狂饮),Elane-KO和ITPR2-KO小鼠,处理时间,样本量 阅读提示:Methods: Mouse models of AAH, Supplemental Methods |
| 检测方法 | 免疫印迹抗体信息,RT-qPCR引物和探针,Ca2+成像条件(ATP浓度、荧光染料) 阅读提示:Methods: Immunoblotting analysis, RNA isolation and quantitative real-time PCR, Ca2+ signaling |