Omentin-1通过减轻局部炎症抑制良性前列腺增生的发展

Omentin-1 inhibits the development of benign prostatic hyperplasia by attenuating local inflammation.

作者信息Yi-Yi Wang, Guo-Qiang Zhu, Kun Xia, Hong-Bo Zeng, Yun-Hui He, Hui Xie, Zhen-Xing Wang, Ran Xu
PMID38519941
期刊Mol Med
发布时间2024-03-22
DOI10.1186/s10020-024-00805-y

实验完整度

包含Itln-1敲除小鼠模型、TP诱导BPH小鼠模型及体外细胞实验等多个独立证据层级,并通过组织学、ELISA、Western blot等功能验证和机制探讨。

主要模型

Itln-1基因敲除小鼠(Itln-1−/−) TP诱导的BPH小鼠模型 BPH-1人前列腺增生细胞系 RAW264.7小鼠巨噬细胞系

重点核对

Itln-1敲除小鼠与野生型同窝对照的年龄和性别匹配 TP诱导BPH的小鼠周龄、给药剂量(5 mg/kg/天)和给药时间(28天) 腺病毒Ad-Itln-1或Ad-GFP的注射剂量(1×10^8 PFU)和注射频率(每周两次) ITLN-1处理浓度(300 ng/mL)及TNF-α刺激浓度(10 ng/mL) 阳性对照药物非那雄胺的给药方式和剂量(文中未明确说明)

摘要

背景:良性前列腺增生(BPH)是一种影响老年男性的常见疾病,慢性炎症是其发展的关键因素。Omentin-1,也称为 intelectin-1(ITLN-1),是一种主要在小肠上皮细胞中发现的抗炎蛋白。本研究旨在探讨 ITLN-1 通过调节前列腺局部炎症来缓解 BPH 的潜力。方法:我们的研究涉及两个体内实验模型。首先,使用 ITLN-1 基因敲除小鼠(Itln-1−/−)研究 ITLN-1 缺失在 BPH 发展中的作用。其次,用 ITLN-1 过表达腺病毒治疗睾酮丙酸酯(TP)诱导的 BPH 小鼠模型。我们使用前列腺重量指数和组织学分析(包括 H&E 染色、免疫组织化学和酶联免疫吸附测定)评估 BPH 严重程度。在体外,使用细胞增殖测定和酶联免疫吸附测定评估 ITLN-1 对 BPH-1 细胞增殖和炎症反应的影响。结果:在体内,与野生型同窝小鼠相比,Itln-1−/− 小鼠表现出更高的前列腺重量指数、更大的管腔面积和更高的 TNF-α 水平。相反,在 TP 诱导的 BPH 小鼠中,ITLN-1 过表达导致前列腺重量指数、管腔面积和 TNF-α 水平降低。体外研究表明,ITLN-1 抑制前列腺上皮细胞增殖并减少巨噬细胞产生 TNF-α,提示其机制涉及抑制巨噬细胞介导的炎症。结论:研究表明,ITLN-1 通过减少前列腺局部炎症在抑制 BPH 发展中发挥重要作用。这些发现强调了 ITLN-1 作为 BPH 管理治疗靶点的潜力。

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
Omentin-1(ITLN-1)是否通过调节前列腺局部炎症来抑制良性前列腺增生(BPH)的发展?
核心机制
ITLN-1通过抑制巨噬细胞介导的炎症反应,减少促炎细胞因子(如TNF-α、IL-2、IL-6)的产生,从而抑制前列腺上皮细胞增殖,减缓BPH发展。
主要证据
Itln-1敲除小鼠表现出前列腺重量指数升高、管腔面积增大和TNF-α水平升高;在TP诱导的BPH小鼠中,腺病毒介导的ITLN-1过表达降低前列腺重量和局部炎症;体外实验显示ITLN-1抑制BPH-1细胞增殖并减少巨噬细胞炎症因子释放。
研究意义
研究提示靶向ITLN-1可能成为BPH的有效治疗策略,尤其为不能耐受或响应不佳的患者提供潜在治疗方向。

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

ITLN-1敲除小鼠模型评估自发BPH

探究ITLN-1缺失对BPH发展的影响

使用5月龄和10月龄的Itln-1−/−小鼠及其野生型同窝小鼠,检测体重、前列腺重量、前列腺指数、血清PAP水平,并通过H&E染色评估前列腺组织形态学变化。

2

ITLN-1缺乏诱导前列腺炎症评估

评估ITLN-1缺乏对前列腺局部炎症的影响

通过ELISA检测血清TNF-α水平,并使用免疫组化染色评估前列腺组织中TNF-α的表达。

3

ITLN-1对BPH-1细胞增殖的直接和间接影响

验证ITLN-1是否直接或通过调节巨噬细胞炎症间接抑制BPH-1细胞增殖

用重组ITLN-1处理BPH-1细胞,测定细胞活力;同时用TNF-α和/或ITLN-1处理RAW264.7巨噬细胞,收集条件培养基(CM)处理BPH-1细胞,检测细胞活力和EdU阳性率,并检测CM中细胞因子水平。

4

TP诱导BPH模型评估ITLN-1的治疗效果

评估ITLN-1过表达对TP诱导的BPH小鼠的治疗作用

对2月龄雄性C57BL/6小鼠连续28天皮下注射TP(5 mg/kg)诱导BPH,然后分组给予Ad-Itln-1、Ad-GFP、非那雄胺或对照,检测前列腺重量、前列腺指数、血清PAP,并评估组织形态和TNF-α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。

验证样本或模型特征
验证细胞功能变化

产品清单

实验环节名称品牌货号
DMEM培养基Gibco11965092
胎牛血清CellMaxSA301.02
青霉素-链霉素SolarbioP1400
RPMI 1640培养基VivaCellC3010-0500
RAW264.7细胞系Procell Life Science & TechnologyCL-0190
肿瘤坏死因子-αPeproTech300-01A
重组ITLN-1蛋白Abbexaabx067296
CCK-8试剂盒TargetMolC0005
Yefluor 594 Click-iT EdU成像试剂盒Yeasen40276ES60
DAPIVectorlabsH-1200
TNF-α抗体Proteintech17590
HRP标记的二抗ZenBio511203
小鼠PAP ELISA试剂盒JingMei BiotechnologyJM-02750M2
TNF-α ELISA试剂盒Elabscience70-EK282/4-96
IL-2 ELISA试剂盒Elabscience70-EK202/2-96
IL-6 ELISA试剂盒Elabscience70-EK206/3-96
含蛋白酶抑制剂的RIPA裂解液----
BCA蛋白定量试剂盒ElabscienceE-BC-K318-M
ITLN-1抗体Proteintech11770-1-A
TRIzol试剂AGAG21102
All-in-One cDNA合成预混液NovoproteinE047
2× SYBR Green qRT-PCR预混液Bimake21202
酶标仪(Varioskan LUX)Thermo Scientific--
Zeiss ApoTome荧光显微镜Zeiss--
光学显微镜(Olympus CX31)Olympus--
FTC-3000实时荧光定量PCR系统Funglyn Biotech--
Image-Pro Plus 6.0软件----
ImageJ软件----
GraphPad Prism 7.0软件GraphPad--

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
细胞培养
细胞系来源和培养条件(DMEM/RPMI 1640,10% FBS,1% P/S,37°C,5% CO2)
阅读提示:Materials and methods: Cell culture
炎症巨噬细胞模型
TNF-α浓度(10 ng/mL)和刺激时间(30分钟);ITLN-1浓度(300 ng/mL)和处理时间(24小时)
阅读提示:Materials and methods: Preparation of conditioned culture medium from inflammatory macrophages
细胞增殖检测
细胞接种密度(2×10^3/孔),处理时间(48小时),CCK-8试剂添加量(10 μL)及孵育时间(2小时),检测波长(450 nm)
阅读提示:Materials and methods: Cell counting kit-8 assay
动物实验
小鼠品系/年龄/性别(C57BL/6,2月龄,雄性),TP剂量(5 mg/kg/天)和给药方式(皮下注射),腺病毒剂量(1×10^8 PFU)和注射方式(尾静脉),非那雄胺剂量和给药方式(文中未明确说明)
阅读提示:Materials and methods: Animals and treatments
组织学分析
切片厚度(5 μm),H&E染色,TNF-α一抗稀释比例(1:200),二抗孵育时间(1小时),观察视野数(3个)
阅读提示:Materials and methods: Histomorphometry and immunohistochemical analyses