MCC950通过抑制NLRP3炎症小体活性和下调白细胞介素-23/白细胞介素-17轴表达减轻实验性自身免疫性神经炎

MCC950 Alleviates Experimental Autoimmune Neuritis by Inhibiting NLRP3 Inflammasome Activity and Down-Regulating Interleukin-23/Interleukin-17 Axis Expression.

作者信息Yi Li, Xiaocong Li, Tao Gu, Li Wang, Man Song, Liping Yang, Qinghua Huang, Juan Yang
PMID41394901
发布时间2025-12-06
DOI10.2147/JIR.S553479

实验完整度

高

包含GBS患者PBMC基因表达检测、EAN大鼠模型体内药物干预、病理学、神经电生理和分子机制验证等多层级实验。

主要模型

GBS患者外周血单个核细胞 P257-71肽诱导的EAN大鼠模型

重点核对

EAN大鼠模型P257-71肽免疫诱导 MCC950剂量10 mg/kg腹腔注射,隔日一次 干预时间:免疫后第10天至第24天 样本量:每组6只大鼠 检测终点:坐骨神经炎症浸润、脱髓鞘、神经传导速度和IL-23/IL-17轴表达

摘要

目的:吉兰-巴雷综合征(GBS)是一种涉及周围神经系统的自身免疫性疾病,是最常见和严重的急性瘫痪性神经病。然而,其确切发病机制仍不清楚。本研究旨在揭示NLRP3炎症小体在实验性自身免疫性神经炎(EAN)中调节白细胞介素-23/白细胞介素-17轴(IL-23/IL-17轴)的作用,并探讨NLRP3炎症小体作为治疗GBS药物靶点的潜力。方法:我们首先使用实时定量聚合酶链反应(qPCR)评估了GBS患者外周血单个核细胞(PBMCs)中NLRP3炎症小体相关基因的表达。随后,使用NLRP3炎症小体抑制剂MCC950,检测其对P257-71肽免疫诱导的EAN大鼠的治疗效果。通过qPCR检测坐骨神经中NLRP3炎症小体mRNA的表达,并通过Western blotting(WB)和免疫荧光(IF)评估NLRP3炎症小体和IL-23/IL-17轴相关蛋白的变化。通过临床症状评分、神经电生理检查和IF等多个维度评估MCC950对EAN周围神经损伤的影响及其潜在机制。结果:我们观察到GBS患者外周血中NLRP3炎症小体相关基因的表达增加。在EAN大鼠模型中,用MCC950抑制NLRP3炎症小体不仅减轻了神经症状,减少了周围神经CD4+ T细胞和巨噬细胞浸润,还改善了周围神经传导障碍并减轻了髓鞘脱失。机制上,MCC950对EAN的潜在保护作用可能通过抑制NLRP3炎症小体信号通路和下调IL-23/IL-17轴的表达来实现。结论:在本研究中,我们证明了NLRP3炎症小体通过上调IL-23/IL-17轴的表达参与实验性自身免疫性神经炎的损伤。这一发现为NLRP3炎症小体作为GBS的药物靶点提供了强有力的证据。

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
NLRP3炎症小体是否通过调节IL-23/IL-17轴参与实验性自身免疫性神经炎的发病,以及靶向NLRP3炎症小体是否可作为GBS的治疗策略?
核心机制
NLRP3炎症小体激活上调IL-23/IL-17轴表达,加剧神经炎症和髓鞘损伤;MCC950通过抑制NLRP3炎症小体,下调IL-23/IL-17轴,减轻EAN。
主要证据
GBS患者PBMC中NLRP3、ASC、caspase-1 mRNA升高;EAN大鼠中MCC950抑制NLRP3炎症小体激活,降低IL-1β、IL-18及IL-23、IL-17A表达,改善临床评分、神经传导和髓鞘脱失。
研究意义
为NLRP3炎症小体作为GBS治疗药物靶点提供了实验依据。

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

临床样本检测

评估GBS患者外周血中NLRP3炎症小体相关基因的表达是否异常。

收集GBS患者和健康对照的PBMC,采用qPCR检测NLRP3、ASC和caspase-1的mRNA表达。

2

EAN模型建立和药物干预

建立EAN大鼠模型,并用MCC950抑制NLRP3炎症小体,观察其对EAN的影响。

用P257-81肽乳化免疫Lewis大鼠诱导EAN,从症状出现第10天开始隔日腹腔注射MCC950或生理盐水,直至第24天。

3

神经症状评分和炎症浸润检测

评估MCC950对EAN大鼠神经症状和周围神经炎症的影响。

每日进行临床评分;HE染色观察坐骨神经炎症细胞浸润;免疫荧光检测CD4+ T细胞和CD68+巨噬细胞。

4

神经电生理和髓鞘检测

评估MCC950对EAN大鼠神经传导功能和髓鞘完整性的影响。

神经电生理检测坐骨神经传导速度、波幅和末端潜伏期;LFB染色和MBP免疫荧光评估髓鞘脱失情况。

5

分子机制检测

阐明MCC950抑制NLRP3炎症小体后对IL-23/IL-17轴及下游炎症因子的影响。

qPCR和Western blot检测坐骨神经中NLRP3、ASC、caspase-1、IL-1β、IL-18、IL-23、IL-17A的表达;免疫荧光检测NLRP3和ASC。

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
P257-81肽Hangzhou Dangang Biotechnology Co.--
不完全弗氏佐剂Sigma-AldrichF5506
MCC950MedChemExpressHY-12815A
固蓝Solarbio Science & TechnologyG1030-100ML
NLRP3抗体Proteintech19771-1-AP
ASC抗体Biossbs-6741R
CD4+ T抗体NovusNBP1-19371
CD68抗体ServicebioGB113109-100
MBP抗体Cell Signaling Technology78896S
山羊抗兔IgG-FITCAbsinabs20004
Alexa Fluor 594偶联IgGJackson ImmunoResearch163359
TrizolTheromfisher Scientific15596016CN
Revert Aid第一链cDNA合成试剂盒Theromfisher ScientificK1622
TB Green Premix Ex Taq IITaKaRaRR820A
RIPA裂解液keyGENKGP250/KGP2100
聚偏二氟乙烯膜Millipore--
NLRP3抗体WanleibioWL02635
ASC抗体WanleibioWL02462
cleaved-caspase-1抗体WanleibioWL02996a
IL-1β抗体WanleibioWL02635
IL-18抗体WanleibioWL01127
IL-17A抗体AffinityDF6127
IL-23抗体WanleibioWL01655
GAPDH抗体Proteintech60004-1-AP
β-肌动蛋白抗体Proteintech20536-1-AP
β-微管蛋白抗体AffinityAF7011
HRP标记二抗Absinabs20040ss/abs20001
海神肌电图仪Haishen--
GraphPad Prism 9.5.0GraphPad Software--
奥林巴斯DP80显微镜Olympus--

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
临床样本
GBS患者诊断标准、排除标准、样本收集时间(症状出现后3-5天内,IVIG治疗前)
阅读提示:Materials and Methods: Patients and Healthy Control Group
EAN诱导
P257-81肽序列和剂量、乳化剂成分(IFA+结核分枝杆菌H37RA)、注射途径(皮下)、大鼠品系(Lewis)、性别(雌性)、年龄(6-8周)、体重(160-180g)
阅读提示:Materials and Methods: Induction of EAN and Evaluation of Clinical Scores
MCC950治疗
MCC950剂量(10 mg/kg)、给药途径(腹腔注射)、给药频率(隔日一次)、给药时间(免疫后第10天至第24天)
阅读提示:Materials and Methods: Treatment Protocol
病理和免疫荧光
坐骨神经取材、切片厚度(4μm)、抗体稀释比例(NLRP3 1:100, ASC 1:200, CD4 1:100, CD68 1:200, MBP 1:200)
阅读提示:Materials and Methods: Histopathology, Immunofluorescence Staining
qPCR
引物序列、内参基因(GAPDH)、反应条件(95°C 1min; 40 cycles of 95°C 10s, 60°C 30s; 溶解曲线条件)
阅读提示:Materials and Methods: qPCR Analysis 和表2
Western blot
一抗稀释比例(NLRP3 1:500, ASC 1:500, cleaved-caspase-1 1:500, IL-1β 1:500, IL-18 1:500, IL-17A 1:500, IL-23 1:500, GAPDH 1:50000, β-actin 1:20000, β-tubulin 1:5000)、二抗稀释比例(1:10000)
阅读提示:Materials and Methods: Western Blot
电生理
麻醉方式、刺激电极位置、记录电极位置( gastrocnemius muscle)、波形稳定重复次数(>3次)
阅读提示:Materials and Methods: Electrophysiologic