文摘

隔膜障碍是世界范围内一个重要的临床问题。硫化氢(H2S)参与了许多生理和病理过程中哺乳动物。然而,H的效果和机理2在隔膜障碍尚未完全阐明。在这项研究中,我们发现,H2年代减少脂多糖(LPS)对16种细胞。治疗H2年代增加了哈佛LPS-treated细胞的增殖和生存能力。我们发现H2年代减少活性氧(ROS)通过增殖诱导细胞凋亡蛋白激酶(MAPK)信号通路在LPS-treated 16种细胞。H管理2年代缓解LPS-induced炎症通过调停toll样receptor-4(地)/核factor-kappa (NF - Bκ哈佛B)信号通路在细胞。此外,H2年代改善膈函数和结构通过减少炎症和细胞凋亡在脓毒性大鼠的隔膜。总之,这些研究结果表明,H2年代改善LPS-induced隔膜障碍大鼠通过减少细胞凋亡和炎症通过ROS / MAPK和TLR4 / NF -κB信号通路。小说自缓释H2年代捐赠者可以设计并申请隔膜功能障碍的治疗。

1。介绍

隔膜是一个由骨骼肌在哺乳动物,主要是呼吸功能所需1,2]。胸腔的压力减少了隔膜的收缩,使通风的灵感一步成为可能。因此,呼吸的效率在一定程度上是由收缩隔膜的性能(3]。隔膜障碍涉及大量的临床条件,包括间质性肺疾病,慢性阻塞性肺疾病、心脏衰竭,脊髓损伤,重要疾病和机械通风和神经肌肉疾病(4- - - - - -9]。越来越多的研究表明,隔膜障碍与运动耐量受损,增加呼吸困难,从机械通气长期而艰难的断奶,不良健康结果(10- - - - - -12]。

硫化氢(H2S)一直被视为第三气体信号分子,陪同一氧化氮和一氧化碳(13,14]。H2年代可以从内部产生半胱氨酸(L-Cys)和同型半胱氨酸在哺乳动物主要由两个pyridoxal-5 磷酸- (PLP)依赖酶,即胱硫醚γ裂合酶(CSE)和胱硫醚β合酶(CBS) (15- - - - - -17]。3-Mercaptopyruvate sulfurtransferase (3-MST) PLP-independent酶,结合半胱氨酸生产H转氨酶2从L-Cys年代的存在α酮戊二酸(15,18]。有越来越多的证据表明,H2年代扮演着重要的角色在多种生理和病理条件下(13,16,18]。在呼吸系统中,H2年代已经被证明可以调节许多重要功能如肺循环、气道语气,纤维化,细胞增殖或凋亡,氧化应激和炎症19- - - - - -21]。然而,H的效果和机理2在隔膜障碍尚未完全阐明。

脓毒症是一种危及生命的器官功能障碍引起的宿主对感染特异表达(22,23]。大量的研究表明,脓毒症可以引起膜片功能障碍,这可以归因于局部细化隔膜内的细胞因子(24- - - - - -26]。脂多糖(LPS)是大多数革兰氏阴性细菌的细胞壁成分之一,作为一个强有力的炎症引发剂(27,28]。最近,有限合伙人已广泛采用诱发感染性隔膜障碍在许多不同的动物模型24,27,29日]。在目前的研究中,我们发现了蛋白质的表达2S-generating酶和内源性H的水平2年代LPS-treated骨骼肌细胞,进一步确定外生H的效果2在隔膜功能障碍和澄清相关的分子机制。

2。材料和方法

2.1。细胞培养

哈佛大鼠骨骼肌细胞系获得生物化学和细胞生物学研究所、中国科学院(IBCB、中科院、中国上海)和维护在杜尔贝科修改鹰的介质(DMEM)补充10%胎牛血清,100 U /毫升青霉素,100μ克/毫升链霉素。细胞培养在湿润孵化器有限公司为5%2和95%的空气在37°C。汇合的16种细胞转移到每个实验之前一夜之间血清DMEM培养基的饥饿。这些细胞被分为三组:对照组,LPS组和有限合伙人+ H2S组。对照组是磷酸盐处理(PBS)和LPS组治疗250μg / ml有限合伙人(溶解在PBS)。有限合伙人+ H2250年代组处理μg / ml有限合伙人和100年μ硫氢化钠(H2捐赠,溶解在PBS)。经过24小时的治疗,细胞被用于后续的实验。

2.2。测量H2年代的水平

H的浓度2年代在16种细胞和文化上层清液测定采用酶联免疫吸附试验(ELISA)工具包(LanpaiBio、上海、中国)如前所述[30.]。

2.3。细胞生长试验

的5-ethynyl-2 脱氧尿苷(EdU)结合试验进行使用Cell-Light EdU阿波罗567在体外成像设备(RiboBio、广州,广东,中国)根据制造商的指示。细胞增殖率= (EdU-positive细胞)/(细胞的总数)×100%。细胞生存能力使用CellTiter 96 AQ检测ueous一个解决方案细胞增殖试验设备(MTS;Promega,麦迪逊,美国WI)根据制造商的协议。细胞生存能力表示为一个百分比的未经处理的控制。

2.4。细胞凋亡分析

分析了细胞凋亡原位末端原位dUTP缺口末端标记(TUNEL)测定使用细胞死亡检测设备(Beyotime生物技术研究所、上海、中国)后,制造商的指示。短暂,细胞和4%多聚甲醛固定,permeabilized Triton x - 100, 0.1%与50孵化μl TUNEL反应混合物为60分钟37°C在黑暗中,然后用PBS冲洗三次。与5毫克/毫升DAPI对比染色后5分钟在室温条件下,细胞被拍到与荧光显微镜(Eclipse Ti,尼康,梅尔维尔,纽约,美国)从六个随机领域。彩色凋亡细胞凋亡指数=(积极)/(细胞总数)×100%。

2.5。检测细胞内活性氧(ROS)

细胞内ROS生成检测通过使用2 ,7 -dichlorofluorescin二乙酸(DCF-DA -)细胞活性氧检测化验设备(Beyotime生物技术研究所、上海、中国)。细胞孵育10μM DCF-DA 30分钟在黑暗中在37°C和PBS洗了三次。荧光显微镜下观察荧光(Eclipse Ti,尼康,梅尔维尔,纽约,美国)从六个随机领域和衡量图像J软件(美国国家卫生研究院,马里兰州贝塞斯达)。

2.6。抗氧化活性测定

活动的超氧化物歧化酶(SOD),谷胱甘肽过氧化物酶(氧化酶)和过氧化氢酶(CAT)在16种细胞测定使用商业套装(Beyotime生物技术研究所、上海、中国)根据制造商的指示。

2.7。生物化学分析

内容il - 6、il - 10和16种细胞测定地震-使用商业ELISA试剂盒(Elabscience、武汉、湖北,中国)根据制造商的协议。

2.8。西方墨点法

从16种细胞总蛋白提取。进行免疫印迹检测目标蛋白。主要抗体,包括anti-CSE、anti-CBS anti-3-MST, anti-B-cell lymphoma-2 (bcl - 2), anti-B-cell lymphoma-extra大(Bcl-xl) anti-Bcl-2-associated X蛋白(伯灵顿),anti-Bcl-xl / Bcl-2-associated死子(坏),anti-cleaved caspase-3, anti-cleaved caspase-8, anti-cleaved caspase-9, anti-cleaved polyadenosine diphosphate-ribose聚合酶(PARP)和anti-glyceraldehyde-3-phosphate脱氢酶(GAPDH)抗体购自Proteintech(美国芝加哥,IL)。Anti-extracellular signal-regulated蛋白激酶1/2 (ERK1/2) anti-phospho (p) -ERK1/2 (Thr202 / Tyr204), anti-p38, anti-p-p38 (Thr180 / Tyr182), anti-c-Jun n端激酶(物),anti-p-JNK (Thr183 / Tyr185), anti-toll-like receptor-4(地),anti-transforming增长factor-activated激酶1 (TAK1) anti-p-TAK1 (Ser412),核因子anti-inhibitor kappa-B激酶(IKK)α亚基(IKKα),anti-IKK亚基β(IKKβ),anti-p-IKKα/β(Ser176/180),反核因子k光多肽基因增强剂b细胞抑制剂,α(我κBα),anti-p-IκBα(Ser32) anti-p50、anti-p65 anti-p-p65 (Ser536)和辣根peroxidase-conjugated二级抗体购自细胞信号技术(CST,丹弗斯、马、美国)。结果规范化GAPDH水平。使用一个增强化学发光反应是可视化系统(美国热费希尔科学,罗克福德,IL)。乐队与图像semiquantified J软件。

2.9。动物研究

动物实验是医学伦理委员会批准,为河南大学医学院实验动物福利符合实验动物法规由国家科学技术委员会制定,中国(husom - 2017 - 198)。所有动物实验按照委员会的批准的指导方针。十八岁的雄性Wistar鼠(6 - 8周大),最初重180 - 220克,购自北京重要的河实验动物科技有限公司有限公司(中国,北京)。老鼠被安置在单独的笼子在温度和湿度的房间里,12小时光/暗周期。所有大鼠喂养标准颗粒食品和蒸馏水随意,可以适应新环境之前一个星期学习。进行了动物实验和少量修改(如前所述24]。短暂,老鼠收到了腹腔内(i.p)注入5毫克/公斤有限合伙人溶解于生理盐水(NS)诱导膜功能障碍。正常对照组也分配。随后,老鼠从控制和LPS组收到了ip注入NS和老鼠从有限合伙人+ H2组一个ip注入硫氢化钠(100μ摩尔/公斤,溶解在NS)。

2.10。隔膜收缩测量

24小时后的硫氢化钠或NS,所有老鼠死亡,体重变化测量。正确的偏侧膈很快被删除,并立即沉浸在柠檬酸溶液与95%不断充气O2/ 5%股份有限公司2并包含以下(更易/ l): 135氯化钠,氯化钾,2.5 CaCl21 MgSO41不2阿宝415 NaHCO3,1葡萄糖,pH值为7.4。隔膜肌肉带(5毫米宽)从midcostal地区获得正确的隔膜的仔细解剖的长轴平行于纤维。肌肉带垂直悬挂在37°C组织含柠檬酸的解决方案。结束的肌肉被绑在刚性支架。肌肉肌腱被连接到一个等距测力传感器安装在一微米。

两个银电极刺激肌肉平行地带。平衡了15分钟后,等长收缩时记录最优峰值抽搐的肌肉长度(10)观察。刺激应用使用矩形0.2毫秒脉冲持续时间和培训时间250毫秒。以确保超大的刺激,他们将刺激在20%以上电压获得最大的力量。信号放大并记录使用数据采集系统(MedLab、南京、江苏、中国)。一旦最大刺激强度和力生产L0测定,抽搐峰值张力确定L0从一系列的单脉冲刺激引起的收缩和最大收缩速度( 和最大的放松 )测量。最大强直性张力是由一个超大的250 ms刺激在100赫兹。测量force-frequency反应,每一条与250 ms火车10点刺激,20、40、60和100赫兹,至少有2分钟的时间间隔之间刺激训练。隔膜的疲劳指数是由一系列150年评估强直收缩(400 ms收缩次10、20、40、60和100赫兹每一秒一次)。疲劳指数计算从第150收缩过程中产生的力的比例相对于1日萎缩(31日]。测量后,肌肉地带涂抹干燥,称重。军队正常化肌肉横截面积(CSA)和表示为特定的力量(N /厘米2)。组织CSA估计使用肌肉的长度(厘米),质量(g),密度1.056克/厘米3)。左肋偏侧膈用于生化和分子实验,或嵌入在FSC 22冰冻切片化合物(美国布法罗格罗夫徕卡,IL)组织学染色。

2.11。定量实时聚合酶链反应(存在)

从横隔膜肌肉组织总RNA分离使用试剂盒试剂,DNase对待我,和纯化使用RNA清理工具(Cwbiotech,北京)。总RNA (1μg)申请cDNA合成利用cDNA逆转录工具包(Cwbiotech,北京)。引物设计根据引物设计原则与底漆总理5.0(美国总理Biosoft,帕洛阿尔托,CA)。引物的序列是列在表中1。反应进行的总体积20μl使用下面的热循环参数:95°C 10分钟,40 95°C的周期15年代,60年代60°C, 1分钟72°C。结果规范化GAPDH水平。

表1
引物用于这项研究。
2.12。组织学分析

尸体剖检检查老鼠牺牲后立即执行。横隔膜肌肉组织固定在10%中性缓冲福尔马林,嵌入在石蜡,切割5点μ米厚度,和加工根据苏木精和伊红染色(他)协议。横隔膜肌肉组织被沾anti-myosin重链(MHC) I型,anti-MHC IIa, anti-Ki67,和anti-cleaved半胱天冬酶3抗体(CST,丹弗斯、马、美国),其次是孵化二级抗体。横隔膜肌肉组织观察使用蔡司Axioskop 2 +显微镜(美国纽约卡尔蔡司,Thornwood)。横截面积(CSA)隔膜的肌肉纤维决心根据一项研究[32]。增殖指数(PI)由Ki67阳性细胞的数量在决定细胞的总数(33]。此外,细胞凋亡率估计为裂解半胱天冬酶3阳性细胞/总细胞(34]。

2.13。统计分析

所有结果平均值±标准平均误差(SEM)。统计差异分析单向方差分析(方差分析)使用SPSS 17.0软件,紧随其后的是一个LSD事后测试。一个 值小于0.05的被认为是具有统计学意义。

3所示。结果

3.1。H的水平2S是减少LPS-Treated 16种细胞和H2年代增加哈佛LPS-Treated细胞的生长

如数据所示1(一)- - - - - -1 (d)CSE的蛋白质含量,CBS, 3-MST LPS-treated 16种细胞低于未经处理的16种细胞。此外,H的水平2年代在哈佛LPS-treated细胞以及在上层清液,低于未经处理的社会细胞,浮层(数据1 (e)和1 (f))。这些结果表明,H2年代可能扮演重要的角色在社会应激细胞的生长。为了验证这个假设,我们确定外生H的效果2年代在哈佛LPS-treated细胞的生长。16种细胞的增殖和生存能力被抑制LPS的治疗,而100年μM硫氢化钠增强哈佛LPS-treated细胞的增殖和生存能力(数据1 (g)- - - - - -1(我))。

(一)
(一)
(b)
(b)
(c)
(c)
(d)
(d)
(e)
(e)
(f)
(f)
(g)
(g)
(h)
(h)
(我)
(我)
图1
内源性H的水平2年代在16种细胞和哈佛LPS-treated细胞被检测到,和外生H的影响2年代的成长LPS-treated 16种细胞检查。(一)CSE的蛋白表达,CBS, 3-MST被免疫印迹检测。GAPDH是用作加载控制。(罪犯)酒吧图表显示CSE的量化,CBS, 3-MST。执行每个因素的微密度分析,归一化到相应GAPDH水平。(e) H的水平2在16种细胞和哈佛LPS-treated细胞。(f) H的水平2在上层的文化。(g) DNA复制活动被埃杜化验检查;原始的放大,×200。每组(h)的增殖率进行了分析。(我)可行的细胞的百分比运用MTT试验确定,和社会应激细胞的细胞生存能力规范化和对照组的100%。提出了数据作为三个独立的意思是±SEM实验; 和 与对照组相比, 相比之下,LPS组。
3.2。H2年代在哈佛LPS-Treated细胞减少细胞凋亡

如数据所示2(一个)和2 (b)凋亡指数增加LPS组与对照组相比。H管理2年代LPS组凋亡指数下降。伯灵顿的比率/ bcl - 2和坏/ Bcl-xl被广泛认为是调节细胞凋亡的重要因素。在哺乳动物细胞,增加坏/ Bcl-xl和伯灵顿/ bcl - 2比率是很常见的现象在线粒体凋亡35,36]。如数据所示2 (c),2 (e),2 (f),伯灵顿/ bcl - 2和坏/ Bcl-xl比率在LPS组与对照组相比增加和减少的有限合伙人+ H2S组与LPS组。此外,蛋白质表达水平caspase-3裂解,8,9,裂解PARP显示类似的趋势(数据2 (d),2 (g)- - - - - -2 (j))。总之,这些结果表明,哈佛LPS-treated细胞凋亡水平增加和管理H2年代显著减少凋亡水平。

(一)
(一)
(b)
(b)
(c)
(c)
(d)
(d)
(e)
(e)
(f)
(f)
(g)
(g)
(h)
(h)
(我)
(我)
(j)
(j)
图2
H的影响2年代在哈佛LPS-treated细胞的凋亡。(一)凋亡水平衡量TUNEL染色;原始的放大,×100。(b) TUNEL-positive细胞的百分比计算的公式:凋亡指数=(正面彩色凋亡细胞)/(细胞的总数)×100%。(c - d)免疫印迹分析bcl - 2的表达水平,伯灵顿,Bcl-xl,和坏的,caspase-3裂解,8,9,裂解PARP每组。GAPDH是用作加载控制。(e-j)的微密度分析每个因素进行每组中,归一化到相应GAPDH水平。提出了数据作为三个独立的意思是±SEM实验; 和 与对照组相比, 和 相比之下,LPS组。
3.3。H2年代介导ROS /增殖蛋白激酶(MAPK)信号通路在16种细胞

ROS形成部分的氧气减少,包括过氧化氢、超氧化物阴离子,单线态氧和氢氧自由基(37]。酶ROS-scavenging机制包括一系列的抗氧化酶SOD等氧化酶,和猫37,38]。与对照组相比,活性氧的水平增加,SOD的活动,氧化酶,LPS组和猫是减少,这都是逆转治疗H2(数据3(一个)- - - - - -3 (e))。这些结果表明,H2年代能够减弱LPS-induced在16种细胞氧化应激。ROS是重要和常见的使者在各种环境压力和被激活MAPK通路(37,39,40]。MAPK的家庭是由三个主要组件:兵,物,p38蛋白激酶(41,42]。如数据所示3 (f)- - - - - -3 (h),有限合伙人引发p38的磷酸化,物和ERK截然不同的模式。然而,治疗H2年代减少这些蛋白激酶的磷酸化。结果表明,H2年代哈佛的ROS / MAPK通路介导细胞。

(一)
(一)
(b)
(b)
(c)
(c)
(d)
(d)
(e)
(e)
(f)
(f)
(g)
(g)
(h)
(h)
图3
H的影响2年代在哈佛LPS-treated ROS / MAPK信号通路细胞。(一)细胞内ROS生产使用荧光探针检测DCF-DA(以绿色显示;原始的放大,×100)。(b)是测定细胞内活性氧的生产。(汉英)草皮的活动,氧化酶,猫被测量。(f-h)蛋白表达ERK1/2 p-ERK1/2, p38, p-p38,物,p-JNK被免疫印迹分析。提出了数据作为三个独立的意思是±SEM实验; 和 与对照组相比, 和 相比之下,LPS组。
3.4。H2年代减轻LPS-Induced炎症通过调停TLR4 /核Factor-Kappa (NF - Bκ哈佛B)信号通路在细胞

许多研究表明,有限合伙人可以诱导治疗增加了16种细胞中炎性细胞因子的表达,如MCP-1, TNF -α、il - 6和il - 10 (43- - - - - -45]。是否H2可以减少炎症的水平在LPS-treated 16种细胞仍然未知。在这项研究中,16种细胞的炎性细胞因子水平是决定使用ELISA技术。与对照组相比,表达水平的MCP-1, TNF -α,il - 1β,il - 6、il - 10和地震增加LPS组。治疗H2这些炎性细胞因子的水平下降(数字4(一)- - - - - -4 (f)),这表明H2年代在哈佛LPS-treated细胞可以减轻炎症。I型跨膜受体TLR4,先天免疫系统中起着重要的作用。人们普遍认为有限合伙人可以激活TLR4 / NF -κB信号通路(46,47]。在目前的研究中,我们发现,有限合伙人TLR4的表达增加,减少了H2年代治疗(图4 (g))。TAK1、IKK和我κNF - B是上游关键调节器κB激活(48]。如数据所示4 (h)- - - - - -4 (j)有限合伙人治疗水平的提高磷酸化TAK1, IKKα/β,我κBα。然而,这些影响被逆转治疗H2美国NF -最丰富的形式κB是p50和p65组成的异质二聚体49]。与对照组相比,有限合伙人治疗蛋白的表达增加p50 p-p65和p-p65 / p65比率。H管理2年代p50 p-p65,表达水平降低以及p-p65 / p65(数据的比例4 (k)和4(左))。这些结果表明,H2年代能够减少LPS-induced炎症通过抑制TLR4 / NF -κB信号通路。

(一)
(一)
(b)
(b)
(c)
(c)
(d)
(d)
(e)
(e)
(f)
(f)
(g)
(g)
(h)
(h)
(我)
(我)
(j)
(j)
(k)
(k)
(左)
(左)
图4
H的影响2年代的细胞因子水平和TLR4 / NF -κB信号通路在脓毒性大鼠膈肌组织。(f)的表达水平MCP-1, TNF -α,il - 1β,il - 6、il - 10和地震测量。(g-l)蛋白质TLR4的表达,TAK1, p-TAK1 IKKα、IKKβ,p-IKKα/β,我κBα导出,κBα,p65 p50 p-p65, GAPDH被免疫印迹分析。提出了数据作为三个独立的意思是±SEM实验; 和 与对照组相比, 和 相比之下,LPS组。
3.5。H2改善脓毒性大鼠的横隔膜的功能和结构

体重没有显著差异在动物研究的开始。24小时后,有限合伙人治疗减少了老鼠的身体重量,而h2年代的身体重量增加感染性老鼠(图5(一个))。然而,在带重量每组之间无显著差异(图5 (b))。LPS引起大量减少隔膜的作用产生能力,生产大幅减少阳性力量代隔膜。H管理2年代减毒LPS隔膜强度的影响,与力代刺激频率从20到100赫兹(图5 (c))。如数据所示5 (d)和5 (e),有限合伙人减少最大强直性张力和峰值抽动紧张,而却取得了相反的效果,治疗H2s .此外,有限合伙人减少疲劳指数,增强了H2年代治疗(图5 (f))。此外,有限合伙人下降最大的收缩和舒张率( ),而H2年代最大的收缩/舒张率增加(数据5 (g)和5 (h))。如数据所示5(我)- - - - - -5 (k),MHC的CSA快和MHC慢是降低LPS组。然而,政府的H2预防MHC的CSA的损失快和MHC慢与LPS组相比,表明H2能减少受伤LPS-induced隔膜。总的来说,这些数据表明,H2改善脓毒性大鼠的横隔膜的功能和结构。

(一)
(一)
(b)
(b)
(c)
(c)
(d)
(d)
(e)
(e)
(f)
(f)
(g)
(g)
(h)
(h)
(我)
(我)
(j)
(j)
(k)
(k)
图5
H的影响2在脓毒性大鼠的横隔膜的功能和结构。(a, b)大鼠的体重和带重量测定。(c)测定的收缩力量。(d, e)的最大强直性张力和峰值抽动张力检测。(f)的疲劳指数来衡量。(g h)收缩的最大速度( )和放松的最大速度( )被检测到。(我)代表隔膜肌肉横截面积隔膜的照片大鼠骨骼肌肌纤维;原始的放大,×400。(j, k)增大纤维和slow-twitch纤维计算。值提出了均值±SEM ( )。 和 与对照组相比, 和 相比之下,LPS组。
3.6。H2减少炎症和细胞凋亡在脓毒性大鼠的隔膜

存在细胞因子基因的表达进行检测。如数据所示6(一)- - - - - -6 (f)、基因表达MCP-1 TNF -α,il - 1β,il - 6、il - 10和地震增加LPS组。治疗H2这些炎性细胞因子基因表达降低。包含IHC Ki67抗体证实在活的有机体内横隔膜肌肉细胞的增殖抑制LPS组和提升有限合伙人+ H2S组(数据6 (g)和6 (h))。然而,蛋白质的表达裂解caspase-3表现出相反的趋势(数据6 (g)和6(我))。这些结果表明,H2S是能够减少炎症和细胞凋亡在脓毒性大鼠的隔膜。

(一)
(一)
(b)
(b)
(c)
(c)
(d)
(d)
(e)
(e)
(f)
(f)
(g)
(g)
(h)
(h)
(我)
(我)
图6
H的影响2年代的炎症、增生和凋亡的隔膜感染性老鼠。(f) MCP-1的表情,TNF -α,il - 1β、il - 6、il - 10,地震检测到存在。数据意味着±SEM的三个独立的实验。(g)代表的照片,他Ki67和裂解caspase-3染色在老鼠的隔膜;原始的放大,×400。(h i)扩散指数和细胞凋亡指数计算。值提出了均值±SEM ( )。 和 与对照组相比, 和 相比之下,LPS组。

4所示。讨论

H2年代一直被视为第三气体信号分子,扮演着重要的角色在多种生理和病理条件下(13,16,18]。然而,H的效果和机理2在隔膜障碍尚未完全阐明。大鼠骨骼肌细胞行16种已被广泛用于研究骨骼肌的再生和功能(50- - - - - -52]。有限合伙人,革兰氏阴性细菌的细胞壁的主要成分,是一种强有力的代理模型广泛用于细菌的挑战哺乳动物细胞(27,28]。在目前的研究中,16种细胞被用来评估H的影响2年代在LPS-induced膈受伤在体外。结果表明,蛋白质含量的H2S-generating酶和H的水平2年代在哈佛LPS-treated细胞和上层清液低于16种细胞和上层清液,表明H2年代可能参与社会应激细胞的生长。为了验证这个假设,我们检查了外生H的效果2年代在哈佛LPS-treated细胞的生长。结果表明,16种细胞的增殖和生存能力被抑制LPS组,而政府的H2年代哈佛LPS-treated细胞的增殖和生存能力增强,表明H2S是参与社会应激细胞的生长。

细胞凋亡是一个高度管制机制的细胞死亡中起关键作用的正常发展和维护组织在多细胞生物体内平衡53]。凋亡信号通路主要有两种:一种外在途径由死亡受体和一种内在的途径通过线粒体发生54]。细胞凋亡是由bcl - 2家族蛋白质,包括proapoptotic蛋白质如伯灵顿和坏,和凋亡蛋白如bcl - 2和Bcl-xl55]。还可以激活凋亡刺激和裂解caspase-3可以灭活PARP,从而导致凋亡的发生级联(56]。最近的研究表明,有限合伙人可以诱导细胞凋亡在不同类型的细胞(28,57,58]。同样,我们的研究结果表明,有限合伙人凋亡指数增加,伯灵顿/ bcl - 2和坏/ Bcl-xl比率,以及蛋白表达水平的裂解caspase-3, 8, 9,裂解PARP在16种细胞。治疗H2年代降低LPS组的凋亡水平。总之,这些结果说明哈佛LPS-treated细胞凋亡水平增加和管理H2可以减少凋亡水平。

高水平的ROS可能导致细胞氧化还原状态的失衡和氧化应激,以及诱导细胞凋亡或坏死在许多生理和病理条件下(59,60]。我们的研究结果表明,有限合伙人增加活性氧的水平和SOD的活动减少,氧化酶,和猫,类似于之前的研究(61年]。所有这些变化被逆转治疗H2美国已经表明,ROS能激活MAPKs,活性氧引起的凋亡细胞死亡是由MAPK通路(62年]。MAPK家庭主要由三部分组成,包括兵、物,p38蛋白激酶(41,42]。最近,它已经表明,有限合伙人可以减少C2C12小鼠成肌细胞的蛋白质合成率通过P38 / ERK1/2激活(63年]。此外,物和p38可以磷酸化LPS-induced炎症反应在16种成肌细胞44]。符合上面的结果,我们的结果表明,有限合伙人p38的磷酸化,触发物,ERK截然不同的模式。然而,H2减少这些蛋白激酶的磷酸化。这些结果表明,H2年代可以减少通过MAPK信号通路在哈佛LPS-treated ROS-induced凋亡细胞。

它已经表明,有限合伙人可以增加社会细胞中炎性细胞因子的表达,如肿瘤坏死因子-α,MCP-1、il - 6和il - 10 (43- - - - - -45]。在目前的研究中,有限合伙人治疗增加了MCP-1的表达水平,TNF -α,il - 1β、il - 6、il - 10和地震。H2治疗这些炎性细胞因子的水平下降,表明H2年代在哈佛LPS-treated细胞能够减轻炎症。有限合伙人的主要受体TLR4,起着关键作用的启动和加速LPS引起的炎症反应(64年,65年]。激活的TLR4通过有限合伙人可以诱导激活NF -κB信号通路调节释放促炎细胞因子(46,47]。我们的研究结果表明,有限合伙人TLR4的表达,增加p-TAK1 p-IKKα/β导出,κBα、p50 p-p65。然而,这些影响被逆转治疗H2年代,表明H2年代能够减少LPS-induced炎症通过抑制TLR4 / NF -κB在16种细胞信号通路。

最近的研究表明,政府的有限合伙人可以通过几种动物模型诱导膈收缩功能障碍(24,27,29日]。减少了我们的研究结果表明,有限合伙人治疗作用产生能力,最大强直性张力,峰值抽动紧张,疲劳指数和最大的败血性老鼠的隔膜收缩和放松。H管理2年代改善脓毒性大鼠LPS引起的膈功能受损。此外,最近的一项研究表明,有限合伙人治疗降低早产的CSA胚胎MHC纤维隔膜怀孕的母羊(66年]。我们的研究结果表明,有限合伙人的CSA MHC下降慢和MHC快,而H2年代阻止LPS-induced CSA的MHC的损失慢和MHC快感染性隔膜的老鼠。此外,H2年代的炎症和LPS诱导细胞凋亡水平降低脓毒性大鼠的隔膜。这些数据表明,H2年代能够改善膈功能和结构通过减少炎症和细胞凋亡在脓毒性大鼠的隔膜。

总之,我们的结果表明,H2S是能够改善LPS-induced隔膜障碍大鼠通过减少细胞凋亡和炎症通过ROS / MAPK和TLR4 / NF -κB信号通路。小说自缓释H2年代捐赠者可以设计并申请隔膜功能障碍的治疗。

数据可用性

原始数据用来支持本研究的发现可以从相应的作者。

的利益冲突

作者宣称他们没有利益冲突的相关工作。

作者的贡献

Guo-Yu张、丹路和Shao-Feng段同样贡献了这个工作。

确认

这项工作是支持由中国国家自然科学基金(没有。U1504817冬冬吴也没有。81670088 Xin-Ying Ji),河南省科技部门的基础,中国(没有。冬冬吴,没有182102310335。172102410019 Xin-Ying Ji),教育部自然科学基金的河南省,中国(没有。15 a310017冬冬吴),河南大学的科学基金会,中国(nos. yqpy20170044和16 nb048冬冬吴)。