中国寄生虫学与寄生虫病杂志 ›› 2025, Vol. 43 ›› Issue (5): 635-642.doi: 10.12140/j.issn.1000-7423.2025.05.006
陈柯旭1(
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), 孙彦鑫2, 洪欣雨1, 任立芹1, 李晓冉2, 潘伟3, 张玉梅1,*(
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CHEN Kexu1(
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), SUN Yanxin2, HONG Xinyu1, REN Liqin1, LI Xiaoran2, PAN Wei3, ZHANG Yumei1,*(
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摘要:
目的 探讨刚地弓形虫慢性感染通过诱导小胶质细胞焦亡加重神经炎症的机制。方法 将20只C57BL/6小鼠随机分为对照组和弓形虫感染组,每组10只,感染组每鼠经口灌胃10个弓形虫Chinese 1型Wh6虫株(TgCtwh6)包囊(悬于200 μl PBS),对照组经口灌胃等量PBS。感染后第6周,收集小鼠脑皮质,通过转录组测序筛选焦亡相关基因的差异表达谱。将60只C57BL/6小鼠随机分为对照组、感染组、VX-765对照组和VX-765治疗组,每组15只,感染组和VX-765治疗组每鼠经口灌胃10个TgCtwh6包囊。感染后第4周起,VX-765对照组和VX-765治疗组每2天腹腔注射1次半胱天冬酶1(caspase-1)抑制剂VX-765(50 mg/kg),共注射7次,感染后第8周收集各组小鼠脑皮质。将小鼠小胶质细胞(BV2细胞)分为对照组、感染组、VX-765对照组和VX-765治疗组,每组5 × 105个细胞,感染组和VX-765治疗组加入等量TgCtwh6速殖子感染,VX-765对照组和VX-765治疗组加入20 μmol/L VX-765处理,培养24 h后收集各组细胞。提取各组小鼠脑皮质和BV2细胞RNA,采用实时荧光定量逆转录PCR(RT-qPCR)检测焦亡分子caspase-1、消皮素D(GSDMD)和促炎因子白细胞介素-18(IL-18)、IL-1β、IL-6、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的表达水平。提取各组小鼠脑皮质和BV2细胞蛋白,采用Western blotting检测caspase-1、caspase-1 p20亚基(caspase-1 p20)、GSDMD、GSDMD N端片段(GSDMD-N)的表达水平。两组间比较采用独立样本t检验,多组间比较采用单因素方差分析和Tukey事后检验。结果 转录组测序显示,感染组小鼠脑皮质中焦亡基因NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)、caspase-1、caspase-4、GSDMD、IL-1β、IL-18等表达上调,其中caspase-1、GSDMD mRNA相对转录水平(16.48 ± 6.40、12.80 ± 5.62)与对照组(1.33 ± 0.42、0.59 ± 0.20)差异有统计学意义(t = 4.09、3.76,P < 0.05)。RT-qPCR结果显示,感染组小鼠脑皮质中caspase-1、GSDMD、IL-18、IL-1β、IL-6和TNF-α的mRNA相对转录水平分别为4.04 ± 0.38、9.67 ± 0.27、1.49 ± 0.16、7.50 ± 0.27、4.96 ± 0.79、9.97 ± 1.77,均高于对照组的0.88 ± 0.18、1.00 ± 0.26、0.97 ± 0.16、0.94 ± 0.21、0.92 ± 0.22、0.82 ± 0.42(Tukey事后检验,均P < 0.01);VX-765治疗组小鼠caspase-1、GSDMD、IL-18、IL-1β、IL-6和TNF-α的mRNA相对转录水平分别为1.13 ± 0.13、0.87 ± 0.25、0.77 ± 0.05、0.89 ± 0.11、1.03 ± 0.05、0.93 ± 0.43,均较感染组明显下降(Tukey事后检验,均P < 0.01)。Western blotting结果显示,感染组小鼠脑皮质中GSDMD、caspase-1、GSDMD-N、caspase-1 p20的相对表达量分别为1.49 ± 0.14、1.38 ± 0.24、1.60 ± 0.17、0.89 ± 0.11,均高于对照组的0.41 ± 0.29、0.50 ± 0.29、0.70 ± 0.30、0.17 ± 0.06(Tukey事后检验,均P < 0.05);VX-765治疗组小鼠皮质中GSDMD、caspase-1、GSDMD-N、caspase-1 p20的相对表达量分别为0.76 ± 0.11、0.43 ± 0.15、0.72 ± 0.29、0.43 ± 0.14,均较感染组明显减少(Tukey事后检验,均P < 0.05)。RT-qPCR结果显示,感染组BV2细胞中caspase-1、GSDMD、IL-18、IL-1β、IL-6和TNF-α的mRNA相对转录水平分别为1.64 ± 0.03、2.17 ± 0.40、3.01 ± 0.31、3.47 ± 0.05、3.64 ± 0.15、2.23 ± 0.20,均高于对照组的0.94 ± 0.05、0.81 ± 0.21、1.02 ± 0.01、0.99 ± 0.08、0.94 ± 0.09、0.99 ± 0.03(Tukey事后检验,均P < 0.01);VX-765治疗组细胞caspase-1、GSDMD、IL-18、IL-1β、IL-6和TNF-α的mRNA相对转录水平分别为0.70 ± 0.06、1.29 ± 0.27、1.07 ± 0.01、0.98 ± 0.03、0.52 ± 0.03、1.26 ± 0.03,均较感染组明显降低(Tukey事后检验,均P < 0.05)。Western blotting结果显示,感染组BV2细胞中GSDMD、caspase-1、GSDMD-N、caspase-1 p20的相对表达量分别为1.43 ± 0.34、1.45 ± 0.14、1.29 ± 0.40、1.25 ± 0.11,均高于对照组的0.67 ± 0.23、0.48 ± 0.02、0.56 ± 0.22、0.41 ± 0.18(Tukey事后检验,均P < 0.05);VX-765治疗组细胞中GSDMD、caspase-1、GSDMD-N、caspase-1 p20相对表达量分别为0.78 ± 0.20、0.61 ± 0.07、0.56 ± 0.22、0.47 ± 0.17,均较感染组明显减少(Tukey事后检验,均P < 0.05)。结论 弓形虫TgCtwh6慢性感染诱导小胶质细胞发生焦亡,促进促炎因子释放,进而加重神经炎症反应,而VX-765抑制剂能有效抑制焦亡及炎症反应。
中图分类号: