目的 基于生物信息学探究地榆( Sanguisorbae Radix,SR)改善小鼠溃疡性结肠炎的机制。
方法 利用 R 语言对高通量基因表达数据库(GEO)中 GSE92415 数据集进行溃疡性结肠炎(UC)差异表达基因筛选和加 权基因共表达网络分析(WGCNA),并结合 FerrDb 数据库,获得 UC 相关铁死亡特征基因。 对特征基因进行蛋白互 作分析(PPI)和相关性分析,筛选 UC 铁死亡核心基因。 构建葡聚糖硫酸钠(DSS)诱导的 UC 小鼠模型,并灌胃给 予 SR 水提物 9 d,记录疾病活动指数(DAI)和结肠长度,采用 HE 染色法观察结肠组织病理变化,酶联免疫吸附测 定法(ELISA)检测小鼠结肠组织炎症因子肿瘤坏死因子(TNF)⁃α、白细胞介素-6(IL⁃6),生化试剂盒检测脂质过氧 化因子丙二醛(MDA)、谷胱甘肽(GSH)水平,免疫荧光法检测结肠组织闭锁小带蛋白 1(ZO⁃1)表达,蛋白免疫印迹 法(Western blot)检测结肠组织过氧化物酶体增殖物激活受体 γ(PPARG)、溶质载体家族 7 成员 11(SLC7A11)和谷 胱甘肽过氧化酶 4(GPX4)蛋白表达。
结果 通过生物信息学筛选得到 9 个 UC 相关铁死亡特征基因,其中核心基 因为 PPARG。 相关性分析发现 PPARG 与铁死亡高度相关。 结合生物信息学筛选结果,探讨 SR 改善小鼠 UC 的机 制,实验结果发现,SR 可降低 UC 小鼠 DAI 值,缓解结肠缩短,改善肠道粘膜屏障功能,对 TNF⁃α、IL⁃6、MDA、GSH 水平有显著回调作用,并可提高结肠组织 PPARG、SLC7A11 和 GPX4 蛋白表达。
结论 铁死亡与 UC 密切相关,SR 可通过影响 PPARG 和 SCL7A11 / GPX4 蛋白,进而改善 UC 小鼠结肠上皮损伤和功能障碍,为 UC 治疗策略提供了 思路与方向。
阅读原文:地榆通过影响PPARG和SLC7A11/GPX4表达减轻溃疡性结肠炎小鼠损伤.pdf
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