NLRP3炎症小体抑制剂MCC950可减轻急性胰腺炎小鼠胰腺和肠道屏障功能损伤

NLRP3 inflammasome inhibitor MCC950 can reduce the damage of pancreatic and intestinal barrier function in mice with acute pancreatitis.

作者信息Yanghui Shen, Huobao Yang, Dansen Wu, Hangmei Yang, Donghuang Hong
PMID36327405
发布时间2022-10-28
DOI10.1590/acb370706

实验完整度

包含动物模型、ELISA、HE染色、Western blot等实验,但缺乏体外模型和更多机制验证。

主要模型

雨蛙素联合脂多糖诱导的SAP小鼠模型 C57BL/6小鼠

重点核对

MCC950给药剂量:5 mg/mL,10 mL/kg腹腔注射,与首剂雨蛙素同时给予 雨蛙素诱导方案:5 μg/mL,10 mL/kg腹腔注射,每小时1次,共12次 脂多糖剂量:1 mg/mL,10 mg/kg腹腔注射(末次雨蛙素时) 动物分组:对照组、SAP组、SAP+MCC950组,每组6只 检测时间:首次给药后24小时

摘要

目的:NOD样受体蛋白3(NLRP3)炎症小体的异常激活可导致急性胰腺炎的发生和发展。本研究探讨了MCC950对胰腺炎小鼠的保护作用。方法:将18只小鼠随机分为对照组、重症急性胰腺炎(SAP)组和SAP+MCC950组。采用ELISA法检测血清白细胞介素(IL)-1β、IL-6和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)。采用苏木精-伊红(HE)染色评估病理损伤。采用Western blotting检测小肠和胰腺中NLRP3炎症小体及紧密连接蛋白的表达。结果:MCC950可降低SAP小鼠IL-6和IL-1β的水平。经MCC950处理后,SAP小鼠胰腺中NLRP3炎症小体的表达水平显著降低,胰腺和肠道的病理损伤得到缓解。与对照组相比,SAP小鼠肠黏膜紧密连接蛋白(ZO-1、occludin和claudin-4)的表达降低,而MCC950处理后claudin-4和occludin的表达上调。结论:MCC950可抑制NLRP3炎症小体激活,显著减轻炎症反应并延缓胰腺炎进程,在急性胰腺炎的治疗中具有潜在价值。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
MCC950能否通过抑制NLRP3炎症小体减轻急性胰腺炎小鼠的胰腺损伤和肠道屏障功能障碍?
核心机制
MCC950抑制NLRP3炎症小体激活,降低IL-1β和IL-6等炎症因子水平,并上调肠道紧密连接蛋白occludin和claudin-4的表达。
主要证据
在雨蛙素和脂多糖诱导的SAP小鼠模型中,MCC950降低血清IL-6和IL-1β,抑制胰腺NLRP3、ASC、caspase-1表达,改善胰腺病理评分,并减轻肠道病理损伤,上调occludin和claudin-4。
研究意义
抑制NLRP3炎症小体激活可能成为预防和治疗急性胰腺炎的有效策略。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

建立SAP小鼠模型

模拟重症急性胰腺炎以评估MCC950的保护作用

C57BL/6小鼠随机分为三组,SAP组和SAP+MCC950组通过雨蛙素腹腔注射(每小时1次,共12次)联合脂多糖腹腔注射(末次雨蛙素时)诱导SAP模型。

2

检测血清炎症因子和酶学指标

评估MCC950对全身炎症和胰腺损伤的影响

首次给药后24小时采集血清,通过ELISA检测IL-6、IL-1β、TNF-α、淀粉酶、脂肪酶、CRP和D-乳酸。

3

组织病理学评估

观察胰腺和肠道组织病理损伤程度

胰腺和小肠组织经福尔马林固定、石蜡包埋、切片后HE染色,光镜下评估胰腺水肿、出血、炎症浸润、坏死及肠道黏膜损伤评分。

4

Western blot检测蛋白表达

检测NLRP3炎症小体成分和紧密连接蛋白的表达变化

提取胰腺和小肠组织总蛋白,通过BCA法测定浓度,SDS-PAGE分离后转膜,用相应抗体检测NLRP3、ASC、caspase-1、ZO-1、occludin、claudin-4表达。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
肿瘤坏死因子-α ELISA试剂盒Proteintech GroupKE10002
白细胞介素-1β ELISA试剂盒Proteintech GroupKE10003
白细胞介素-6 ELISA试剂盒Proteintech GroupKE10007
淀粉酶ELISA试剂盒江苏MMBio工业有限公司MM-1018M1
脂肪酶ELISA试剂盒江苏MMBio工业有限公司MM-1157M1
兔抗occludin抗体Affinitydf7504
兔抗ZO-1抗体Affinityaf5145
兔抗claudin-4抗体Affinityaf5350
兔抗ASC抗体Biossbs-6741R
兔抗NLRP3抗体Biossbs-10021R
兔抗caspase-1抗体Proteintech22915-1-ap
BCA蛋白定量试剂盒康为世纪CW0014s
光学显微镜OlympusBX43

关键环节

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
动物模型建立
C57BL/6雄性小鼠,7-8周龄,体重20±2g;雨蛙素浓度5 μg/mL,腹腔注射10 mL/kg,每小时1次,共12次;脂多糖浓度1 mg/mL,剂量10 mg/kg;MCC950剂量5 mg/mL,10 mL/kg,与首剂雨蛙素同时腹腔注射;对照组注射等量生理盐水。
阅读提示:Methods: Animal treatments
血清学检测
首次给药后24小时采集血液;ELISA检测IL-6、IL-1β、TNF-α、淀粉酶、脂肪酶、CRP、D-乳酸。
阅读提示:Methods: Sample collection, ELISA
组织病理学
胰腺和小肠固定于4%甲醛过夜,5 μm切片HE染色;在100×光镜下评分;评分标准见表1和表2;两位病理学家盲评。
阅读提示:Methods: Histology; Table 1, Table 2
Western blot
提取胰腺和小肠总蛋白,BCA定量;一抗稀释度:occludin 1:1000,ZO-1 1:500,claudin-4 1:500,ASC 1:500,NLRP3 1:500,caspase-1 1:500;β-actin作为内参。
阅读提示:Methods: Western blotting