胸腺醌对顺铂诱导的睾丸组织损伤中TNF-α/OTULIN/NF-κB轴的影响

The Effect of Thymoquinone on the TNF-α/OTULIN/NF-κB Axis Against Cisplatin-İnduced Testicular Tissue Damage.

作者信息Tuba Yalçın, Sercan Kaya, Akın Yiğin, Can Ali Ağca, Deniz Özdemir, Tuncay Kuloğlu, Murat Boydak
PMID38658488
发布时间2024-08
DOI10.1007/s43032-024-01567-y

实验完整度

包含动物模型(大鼠)、生化分析、组织病理学、免疫组化、TUNEL、qRT-PCR和Western blot等多个证据层级,并进行了功能验证和机制验证。

主要模型

Sprague-Dawley大鼠 顺铂诱导的睾丸损伤模型

重点核对

动物品系:Sprague-Dawley大鼠,8-10周龄,体重200±20g 分组及样本量:每组7只,共28只,分为对照组、CS组、CS+TQ组和TQ组 给药方案:CS单次腹腔注射7mg/kg,TQ每日口服灌胃10mg/kg,持续至第15天 检测时间:第15天终止实验并取材

摘要

抗肿瘤药物顺铂(CS)的不良反应之一是睾丸组织损伤。本研究旨在探讨强抗氧化剂胸腺醌(TQ)对CS引起的睾丸损伤的潜在治疗作用。实验中使用了28只大鼠,随机分为四组:对照组(n=7)、CS组(n=7)、CS+TQ组(n=7)和TQ组(n=7)。所有治疗结束后第15天终止实验。采集血清和睾丸组织用于生化、组织学、免疫组织化学、mRNA表达和基因蛋白研究。CS给药导致睾丸组织中的睾酮水平降低,氧化应激、组织病理学损伤、线粒体动力学失调、炎症和凋亡细胞增加。TQ补充对CS诱导的睾丸损伤显示出抗炎、抗氧化和抗凋亡作用。此外,TQ通过调节TNF-α/OTULIN/NF-κB通路有助于减轻CS诱导的毒性作用。TQ补充可能通过调节TNF-α/OTULIN/NF-κB轴,抑制炎症、氧化应激和凋亡,成为对抗CS诱导睾丸损伤的潜在治疗策略。

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
胸腺醌(TQ)是否通过调节TNF-α/OTULIN/NF-κB轴减轻顺铂(CS)诱导的睾丸组织损伤?
核心机制
TQ通过调节TNF-α/OTULIN/NF-κB信号轴,抑制炎症、氧化应激和凋亡,从而减轻CS诱导的睾丸损伤。
主要证据
大鼠模型实验表明,CS组出现氧化应激(MDA升高,CAT、SOD降低)、组织病理学损伤、炎症(TNF-α、IL-1β升高)、线粒体动力学失调(Drp1升高、Mfn2降低)、OTULIN降低、NF-κB升高及凋亡(Casp3升高、Bcl2降低、TUNEL阳性细胞增加),TQ干预后上述指标改善。
研究意义
TQ可能作为减轻顺铂诱导睾丸毒性的潜在治疗策略,但需进一步研究其详细细胞机制。

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

动物模型建立和分组给药

建立顺铂诱导睾丸损伤模型并评估TQ的干预效果。

28只雄性SD大鼠随机分为四组:对照组、CS组、CS+TQ组和TQ组。CS组腹腔注射7mg/kg顺铂一次,CS+TQ组同时每日口服10mg/kg TQ,持续至第15天。

2

生化分析

评估氧化应激标志物和激素水平变化。

测定血清睾酮和GnRH水平,以及睾丸组织中MDA、CAT、SOD、OTULIN水平。

3

组织病理学评估

评估睾丸组织损伤程度和精子发生状态。

睾丸组织HE染色,进行组织病理学评分和Johnsen评分。

4

免疫组织化学检测

检测睾丸组织中关键蛋白的表达变化。

检测Bcl2、IL-1β、TNF-α、Casp3、OTULIN、NF-κB、Drp1、Mfn2的免疫反应性。

5

TUNEL凋亡检测

评估睾丸细胞凋亡情况。

TUNEL染色检测凋亡细胞,计算凋亡指数。

6

基因表达分析

检测NF-κB、OTULIN和Casp3的mRNA表达水平。

RNA提取后逆转录,使用SYBR Green I进行qRT-PCR,以GAPDH为内参。

7

Western Blot分析

检测OTULIN蛋白表达水平。

组织裂解后定量,SDS-PAGE电泳,转膜,抗体孵育,化学发光检测。

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
顺铂Koçak Farma--
胸腺醌Cayman--
Centaur XPT ADVIA 自动生化分析仪Siemens--
GnRH ELISA试剂盒Elabscience--
OTULIN ELISA试剂盒SunRed--
MDA ELISA试剂盒Fine Test--
CAT ELISA试剂盒Fine Test--
SOD ELISA试剂盒Fine Test--
Leica-DM2500/MC170 HD显微镜Leica--
Bcl2抗体Sun Red201r.5304
IL-1β抗体Santa Cruzsc-1251
TNF-α抗体ElabscienceBL3376
Casp3抗体Biossbs0081R
OTULIN抗体BosterA07938-1
NF-κB抗体AffinityAF5006
Drp1抗体Biossbs-4100R
Mfn2抗体Biossbs-2988R-TR
ApopTagPlus过氧化物酶原位凋亡检测试剂盒ChemiconS7101
High Pure RNA组织试剂盒Roche12,033,674,001
Transcriptor第一链cDNA合成试剂盒Roche04896866001
DNA Master SYBR Green IRoche--
PVDF膜MilliporeIPVH00010
抗OTULIN抗体BosterA07938-
抗GAPDH抗体Santa Cruz--
抗小鼠IgG-HRPAdvansta--
抗兔IgG-HRPAdvansta--

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
动物模型与分组
大鼠品系、年龄、体重、饲养条件;分组方式及每组样本量
阅读提示:见'Experimental design'部分
给药方案
CS剂量、给药途径、给药时间;TQ剂量、给药途径、给药频率和持续时间
阅读提示:见'Experimental design'部分
取材与处理
终止时间点;血液采集方式;组织采集、洗涤和保存条件
阅读提示:见'Experimental design'部分
生化检测
血清睾酮和GnRH检测方法;睾丸组织匀浆条件和ELISA检测指标及试剂盒
阅读提示:见'Biochemical Analyses'部分
组织病理学评估
固定液、固定时间、切片厚度、染色方法;评分标准和评估范围
阅读提示:见'Histopathological evaluations'部分
免疫组化
所用抗体及稀释度、染色方法、免疫反应性评分标准
阅读提示:见'Immunohistochemical Evaluations'部分
凋亡检测
TUNEL试剂盒品牌、货号;计数视野数和细胞数;凋亡指数计算方法
阅读提示:见'TUNEL Test Method'部分
qRT-PCR
内参基因、引物序列;RNA提取和cDNA合成试剂盒;PCR反应体系、循环参数
阅读提示:见'Quantitative Real Time PCR'和表2
Western blot
蛋白提取方法、上样量、电泳条件、抗体及稀释度、显色方法
阅读提示:见'Tissue Lysate Preparation and Western Blot Analysis'部分