受体相互作用蛋白1/受体相互作用蛋白3在坐骨神经慢性压迫性损伤后炎症和坏死中的作用

Role of receptor-interacting protein 1/receptor-interacting protein 3 in inflammation and necrosis following chronic constriction injury of the sciatic nerve.

作者信息Shaofeng Pu, Shuangyue Li, Yongming Xu, Junzhen Wu, Yingying Lv, Dongping Du
PMID30192300
发布时间2018-11-07
DOI10.1097/WNR.0000000000001120

实验完整度

中

包含动物模型、行为学、ELISA、RT-PCR、Western blot等实验层级,但缺乏功能验证和机制验证。

主要模型

C57BL/6小鼠坐骨神经慢性压迫性损伤(CCI)模型

重点核对

CCI手术:右侧坐骨神经用8-0缝合线在四个不同部位松散结扎 缩爪阈值(PWT)使用Von Frey filaments测量,术后每2天一次,持续14天 实验分组:sham组和CCI组,每组15只小鼠,n=10用于行为学,n=3用于蛋白/mRNA检测 取材时间点:术后第2、8、14天,但PWT在第2、4、6、8、10、12、14天测量

摘要

神经损伤常导致神经系统功能障碍和神经病理性疼痛。丝氨酸-苏氨酸激酶受体相互作用蛋白1(RIP1)和3(RIP3)与炎症和细胞坏死有关。本研究旨在探讨RIP1和RIP3在小鼠坐骨神经慢性压迫性损伤(CCI)中的作用。对总共30只小鼠进行坐骨神经CCI手术。使用Von Frey纤维丝测定缩爪阈值。还测定了背根神经节(DRG)、脊髓(SC)和海马(HIP)中炎症因子RIP1和RIP3的mRNA表达和蛋白水平。我们发现,CCI小鼠的缩爪阈值从手术后第二天起显著降低,并且在第八天和第十四天,DRG、SC和HIP中肿瘤坏死因子-α和干扰素-γ的水平显著升高。此外,RIP1和RIP3的下游信号分子,GTPase发动蛋白相关蛋白-1、NLR家族pyrin结构域蛋白3(NLRP3)和核因子κB-p65上调。坐骨神经CCI诱导的程序性细胞死亡蛋白1蛋白水平升高,表明外周和中枢神经组织细胞死亡。总的来说,本研究表明,在CCI小鼠的坐骨神经DRG、SC和HIP中,RIP1和RIP3高表达,并且可能参与慢性神经炎症和神经坏死。

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
RIP1和RIP3在坐骨神经慢性压迫性损伤中是否参与炎症和神经坏死?
核心机制
RIP1和RIP3可能通过激活NLRP3炎症小体和NF-κB信号通路,促进慢性神经炎症和坏死。
主要证据
在CCI小鼠的DRG、SC和HIP中,RIP1和RIP3的mRNA和蛋白水平升高,同时炎症因子TNF-α和IFN-γ升高,下游DRP1、NLRP3、NF-κB p65和PD1蛋白表达上调。
研究意义
该研究表明RIP1和RIP3可能成为神经病理性疼痛治疗的潜在靶点。

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CCI模型

模拟神经病理性疼痛状态

对30只C57BL/6小鼠进行坐骨神经CCI手术,右侧坐骨神经用8-0缝合线松散结扎四个部位。

2

行为学评估

检测机械性痛觉超敏

使用Von Frey filaments测定缩爪阈值,术后每两天测定一次,持续至第14天。

3

炎症因子检测

评估神经炎症反应

在术后第8和第14天,收集DRG、SC和HIP组织,通过ELISA和RT-PCR检测TNF-α和IFN-γ的蛋白和mRNA水平。

4

RIP1/RIP3表达分析

检测RIP1和RIP3在神经组织中的表达变化

通过RT-PCR和Western blot检测DRG、SC和HIP中RIP1和RIP3的mRNA和蛋白水平。

5

信号通路分子检测

观察RIP1/RIP3下游信号通路的激活

通过Western blot检测DRP1、NLRP3、NF-κB p65的蛋白水平。

6

细胞死亡标志物检测

评估神经组织坏死

通过Western blot检测PD1蛋白水平。

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
水合氯醛----
Von Frey纤维丝Stoelting--
ELISA试剂盒Elabscience--
酶标仪Thermo--
Trizol试剂Invitrogen--
Bestar qPCR反转录试剂盒DBI--
Agilent Stratagene Mx3000P PCR仪Agilent--
裂解缓冲液Cell Signaling Technology--
BCA蛋白定量试剂盒Thermo Fisher Scientific--
聚偏二氟乙烯膜Millipore--
抗RIP1抗体Cell Signaling Technology--
抗RIP3抗体Cell Signaling Technology--
抗PD1抗体Abcam--
抗β-actin抗体Abcam--
ECL化学发光试剂盒Beyotime--

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
实验动物
小鼠品系(C57BL/6)、性别(雄性)、年龄(5-6周)、体重(19-24g)、来源(重庆腾鑫生物技术有限公司)、伦理批准号(2016-0116)
阅读提示:Methods - Animals
CCI模型建立
麻醉剂量(7%水合氯醛5 mg/kg腹腔注射)、手术方法(钝性分离右侧坐骨神经,8-0缝合线松散结扎四个部位)、对照组处理(仅钝性分离不结扎)
阅读提示:Methods - Induction of the chronic constriction injury model
行为学检测
Von Frey纤维丝编号(2-15)、测量时间(术后每2天,共14天)、动物数量(n=10)
阅读提示:Methods - Von Frey filaments test
组织取材与检测
取材时间点(术后第2、8、14天)、组织(DRG、SC、HIP)、检测指标(TNF-α、IFN-γ、RIP1、RIP3、DRP1、NLRP3、NF-κB p65、PD1)、样本量(n=3)
阅读提示:Methods - ELISA、Real-time PCR、Western blotting