秦皮乙素促进小鼠皮肤伤口愈合并调节Wnt/β-catenin信号通路

Esculin promotes skin wound healing in mice and regulates the Wnt/β-catenin signaling pathway.

作者信息Mian Xu, Mengsi Zhang, Jingjing Wu, Jinmeng Wang, Huaze Wu, Xianting Xu
PMID40260065
发布时间2025-03-12
DOI10.25259/Cytojournal_184_2024

实验完整度

包含体内小鼠皮肤伤口模型和体外NIH/3T3细胞实验,通过病理染色、免疫组化、免疫荧光和Western blot验证了增殖、血管生成和Wnt/β-catenin通路激活,但未包含机制干预实验(如通路抑制剂或基因敲除)。

主要模型

C57BL/6小鼠全层皮肤伤口模型 NIH/3T3成纤维细胞

重点核对

体内实验每组3只小鼠,共9只8周龄雄性C57BL/6JNifdc小鼠 秦皮乙素剂量:20 mg/kg和40 mg/kg,灌胃给药 体外实验:NIH/3T3细胞用50 μM和200 μM秦皮乙素处理24 h 检测时间点:伤口拍摄于第0、7、10、14天,组织学检测于第14天进行

摘要

目的:前期研究报道秦皮乙素可保护肾脏缺血再灌注损伤和肝脏损伤,但其在皮肤伤口愈合中的作用机制尚不清楚。Wnt/β-catenin信号通路在伤口愈合过程中发挥积极作用。本研究旨在探讨秦皮乙素对小鼠皮肤伤口愈合速度和质量的的影响,并探讨其对Wnt/β-catenin信号通路的调控作用。材料与方法:在C57BL/6小鼠背部创建直径8 mm的圆形全层皮肤伤口,通过灌胃给予20和40 mg•kg⁻¹秦皮乙素。监测伤口愈合情况,在第14天收集样本,通过苏木精-伊红染色和马森染色评估肉芽组织形成和胶原沉积。免疫组织化学、免疫荧光和Western blot评估胶原合成、增殖、血管生成标志物以及Wnt/β-catenin信号通路蛋白。用秦皮乙素(50和200 μM)处理的NIH/3T3细胞,分析增殖细胞核抗原(PCNA)表达以评估增殖活性。结果:与模型组相比,秦皮乙素治疗组伤口愈合显著增强(P < 0.05),皮肤上皮厚度增加(P < 0.01),促进小鼠细胞外基质形成。此外,秦皮乙素显著提高I型胶原α1链和III型胶原α1链蛋白水平(P < 0.05),促进真皮中细胞增殖标志物PCNA和血管标志物CD31的表达(P < 0.05),并上调皮肤伤口和NIH/3T3细胞中与Wnt/β-catenin信号通路相关的蛋白并增加糖原合成酶激酶3β磷酸化(P < 0.05)。结论:秦皮乙素可能通过上调并激活Wnt/β-catenin信号通路促进伤口愈合。

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
秦皮乙素能否促进小鼠皮肤伤口愈合,以及其是否通过调控Wnt/β-catenin信号通路发挥作用。
核心机制
秦皮乙素上调并激活Wnt/β-catenin信号通路,促进细胞增殖和血管生成,从而加速伤口愈合。
主要证据
在C57BL/6小鼠全层皮肤伤口模型中,秦皮乙素治疗显著加速伤口闭合,增加上皮厚度、胶原沉积、PCNA和CD31表达,并在NIH/3T3细胞中上调Wnt3a、β-catenin等通路蛋白并增加GSK3β磷酸化。
研究意义
为将秦皮乙素开发为促进皮肤伤口愈合的药物提供新的见解,并为其临床应用提供方向。

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

建立小鼠全层皮肤伤口模型

评估秦皮乙素对皮肤伤口愈合的影响

在C57BL/6小鼠背部创建8 mm直径的圆形全层伤口,随机分为模型组、20 mg/kg秦皮乙素组和40 mg/kg秦皮乙素组,每组3只小鼠,通过灌胃给药。

2

评估伤口愈合速率

检测秦皮乙素对伤口闭合速度的影响

在第0、7、10、14天拍摄伤口照片,使用Image Pro Plus软件计算伤口面积和愈合率。

3

组织病理学染色

评估肉芽组织形成、上皮再生和胶原沉积

第14天收集伤口皮肤组织,进行H&E和马森染色,观察肉芽组织和上皮厚度,并评估胶原沉积。

4

免疫组织化学检测胶原表达

评估Col1a1和Col3a1蛋白水平

对皮肤切片进行IHC染色,检测Col1a1和Col3a1的表达。

5

评估细胞增殖和血管生成

检测PCNA和CD31的表达

通过免疫荧光染色检测皮肤组织中PCNA和CD31的表达。

6

Western blot检测Wnt/β-catenin通路蛋白

评估秦皮乙素对Wnt/β-catenin信号通路的影响

提取伤口组织蛋白,通过Western blot检测Wnt3a、GSK3β、p-GSK3β、Snai1、E-cadherin、Vimentin和β-catenin的表达。

7

体外细胞实验

验证秦皮乙素对成纤维细胞增殖和Wnt/β-catenin通路的影响

NIH/3T3细胞用50和200 μM秦皮乙素处理24小时,通过免疫荧光检测PCNA表达,Western blot检测通路蛋白。

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
一次性打孔器AcudermP850
秦皮乙素Beijing SolarbioE8230
马森染色试剂盒Beijing SolarbioG1346
抗Col1a1抗体ABclonalA1352
抗Col3a1抗体ABclonalA3795
山羊血清Beijing SolarbioSL038
链霉亲和素-生物素复合物-过氧化物酶试剂盒BOSTERSA1022
Leica正置荧光显微镜LeicaTHUNDER
抗CD31抗体Diagbiodb15306
抗PCNA抗体Diagbiodb11523
CoraLite488偶联山羊抗兔IgGProteintechSA00013-2
含DAPI的抗淬灭封片剂YEASEN36308ES20
裂解缓冲液BeyotimeP0013B
抗Wnt3a抗体Diagbiodb14992
抗GSK3β抗体Proteintech22104-1-AP
抗磷酸化GSK3β抗体Proteintech67558-1-Ig
抗Snai1抗体Biossbs-1371R
抗E-钙黏蛋白抗体Diagbiodb6304
抗波形蛋白抗体Diagbiodb11589
抗β-连环蛋白抗体Proteintech66379-1-Ig
抗GAPDH抗体Proteintech60004-1-Ig
HRP偶联亲和纯化山羊抗小鼠IgGProteintechSA00001-1
HRP偶联亲和纯化山羊抗兔IgGProteintechSA00001-2
增强化学发光检测试剂盒VazymeE411
ChemiDoc XRS+化学发光凝胶成像仪BIORAD--
杜氏改良鹰培养基GibcoC11995500BT
胎牛血清Gibco10270106
青霉素和链霉素混合液EpizymeCB010

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
动物模型建立与给药
小鼠品系、性别、周龄、伤口大小、麻醉方式、剂量、给药途径、分组、每组样本量
阅读提示:Material and Methods中的Experimental animals和Model establishment and drug administration
组织病理学检测
取材时间、固定方式、切片厚度、染色方法及试剂货号
阅读提示:Material and Methods中的Histopathological staining
免疫组织化学和免疫荧光
抗体种类、稀释度、抗原修复条件、二抗信息、封片剂
阅读提示:Material and Methods中的Histopathological staining和Immunofluorescence
Western blot
蛋白提取方法、上样量、抗体稀释度、内参、显色方法
阅读提示:Material and Methods中的Western blot
体外细胞实验
细胞系、培养条件、给药浓度、处理时间、重复数
阅读提示:Material and Methods中的Cell culture and assay
统计分析
统计方法、组间比较方法、显著性水平
阅读提示:Material and Methods中的Statistical analysis