【摘 要】
：
目的:本研究旨在探究牡荆素对庆大霉素诱导的内耳毛细胞损伤的保护作用机制,为预防和治疗氨基糖苷类抗生素的耳毒性提供新的靶点和理论依据。方法:在体实验选用C57小鼠,腹腔注射庆大霉素与呋塞米联合给药10天,建立小鼠药物耳毒性模型;体外实验采用庆大霉素10mM处理HEI-OC1细胞24小时进行造模。通过ABR测试检测小鼠的听力阈值变化情况;鬼笔环肽染色检测小鼠内耳毛细胞缺失情况;透射电镜（TEM）检测内
论文部分内容阅读
目的:本研究旨在探究牡荆素对庆大霉素诱导的内耳毛细胞损伤的保护作用机制,为预防和治疗氨基糖苷类抗生素的耳毒性提供新的靶点和理论依据。方法:在体实验选用C57小鼠,腹腔注射庆大霉素与呋塞米联合给药10天,建立小鼠药物耳毒性模型;体外实验采用庆大霉素10mM处理HEI-OC1细胞24小时进行造模。通过ABR测试检测小鼠的听力阈值变化情况;鬼笔环肽染色检测小鼠内耳毛细胞缺失情况;透射电镜（TEM）检测内耳毛细胞内线粒体损伤情况;DCFH-DA检测HEI-OC1细胞内活性氧（ROS）水平;JC-1染色检测HEI-OC1细胞内线粒体膜电位（MMP）;流式细胞术检测HEI-OC1细胞的活性氧水平和凋亡情况;慢病毒转染检测相关蛋白表达;蛋白质免疫印迹检测Epac1、Rap1、Bax、Cleaved caspase-3（CC3）、NOX4、Drp1、MFN2 等蛋白的表达水平。结果:在体实验结果显示,庆大霉素与呋塞米联合用药后,通过ABR实验检测显示小鼠的听力阈值明显上移,表明小鼠的听力损伤明显;同时鬼笔环肽染色结果显示小鼠的内耳毛细胞缺失严重。牡荆素预处理后可降低小鼠听力阈值上移,保护庆大霉素导致的小鼠听力损伤,并可减少小鼠内耳毛细胞缺失。蛋白免疫印迹的实验结果发现,庆大霉素处理后,模型组小鼠耳蜗组织中Epac1蛋白表达与对照组相比显著上调,引起下游Rap1活化;同时氧化应激蛋白NOX4表达上调,凋亡蛋白CC3表达增加,牡荆素处理组可抑制小鼠耳蜗组织中Epac1蛋白表达和下游Rap1活化,降低NOX4和CC3的表达水平,提示牡荆素可抑制庆大霉素处理导致的内耳毛细胞氧化损伤和凋亡。透射电镜结果显示,庆大霉素诱导造模后小鼠内耳毛细胞内线粒体外膜轮廓模糊,线粒体内嵴断裂严重,部分受损严重的线粒体甚至出现空泡化,WB结果显示,线粒体相关动力学蛋白MFN2表达下调,Drp1表达上调;牡荆素处理组可通过下调Epac1减轻庆大霉素诱导的小鼠内耳毛细胞内线粒体超微结构的损伤并保护线粒体功能。另外使用Epac1的激动剂8-CPT上调Epac1后使内耳毛细胞内的氧化应激和线粒体损伤进一步加重,从而加重庆大霉素诱导的小鼠内耳毛细胞的损伤,而Epac1抑制剂ESI-09下调Epac1后可减轻庆大霉素诱导的小鼠内耳毛细胞的损伤。体外结果显示,通过CCK8实验我们发现牡荆素预处理可以保护HEI-OC1细胞活力免受庆大霉素影响;DCFH-DA检测结果显示,牡荆素可明显降低庆大霉素导致的HEI-OC1细胞中的活性氧水平升高,同时蛋白免疫印迹实验显示,牡荆素可抑制HEI-OC1细胞内氧化应激的相关蛋白NOX4的表达;JC1染色结果显示牡荆素可显著升高庆大霉素导致的HEI-OC1细胞线粒体膜电位的降低,WB结果显示,牡荆素预处理后HEI-OC1细胞内线粒体相关功能蛋白MFN2的表达显著上调,Drp1的表达显著下调,并抑制凋亡蛋白Bax、CC3的表达,减轻细胞凋亡。此外,在体外实验中,当使用Epac1激动剂8-CPT预处理HEI-OC1细胞后,蛋白Epac1和Rap1的表达明显上调,同时氧化应激相关蛋白NOX4和凋亡蛋白CC3的表达都随之上调,线粒体相关动力学蛋白MFN2表达下调,Drp1表达上调;DCFH-DA检测结果也显示Epac1激动剂处理后,细胞内活性氧水平显著升高;JC1检测结果显示Epac1激动剂处理后,细胞内线粒体膜电位显著降低;流式细胞术的结果显示,Epac1激动剂处理后HEI-OC1细胞凋亡数显著增加。当使用Epac1抑制剂ESI-09预处理后,蛋白Epac1和Rap1的表达显著下调,同时氧化应激相关蛋白NOX4和凋亡蛋白CC3的表达都随之下调,线粒体相关动力学蛋白MFN2表达上调,Drp1表达下调;DCFH-DA检测结果也显示Epac1激动剂处理后,细胞内活性氧水平显著降低;JC1检测结果显示Epac1激动剂处理后,细胞内线粒体膜电位显著升高;流式细胞术的结果显示,Epac1激动剂处理后HEI-OC1细胞凋亡数显著减少。当使用慢病毒转染沉默HEI-OC1细胞内Epac1蛋白表达,证实了 Epac1参与了庆大霉素损伤过程。结论:上述结果显示,牡荆素可减轻庆大霉素诱导的小鼠内耳毛细胞损伤,保护小鼠的听力损失,其潜在保护机制可能与下调Epac1的表达,抑制细胞内氧化应激,保护细胞线粒体功能,抑制细胞凋亡有关。
其他文献
背景:心肌梗死（Myocardial infarction,MI）是导致心力衰竭（Heart failure,HF）高发病率和高死亡率的主要风险因素之一。心肌尔康（Xin-Ji-Er-Kang,XJEK）是一种由人参、黄芪、麦冬、玉竹等14种药材组成的中草药验方,已经被证明在心梗小鼠模型中具有对心脏功能的保护作用。目的:探讨心肌尔康能否通过抑制内皮间质转化（Endothelial-to-mesen
随着现代测序技术的发展,研究者们把研究重点从单个基因转向环境中全部物种的测序基因,而这种直接从环境中获取全部基因组的遗传物质进行研究的方向,被称为宏基因组学。宏基因组分箱是宏基因组学研究的重要步骤,其目的是尽量多的将混在一起的测序序列恢复成原始基因组。由于宏基因组数据的特性,直接应用聚类算法到分箱领域效果会很不理想,传统的方法大多会为数据特征建立概率分布模型,利用不同序列之间概率分布的距离来度量序
图神经网络对图结构数据具有优良的建模能力,在众多领域有广泛的应用,尤其是材料基因领域中的材料发现。目前该问题的解决方案大多数是传统物理方法或者传统统计学习方法,前者精度高但耗时过长,而后者本质上缺乏材料结构的建模能力。因此如何提取材料的特征、建模材料结构并用于解决实际材料发现问题,具有十分重要的意义。本文面向晶体材料数据集,设计了两种图神经网络模型,开展了晶体材料领域中的材料发现研究。针对材料数据
降雨预报是气象预报中不可或缺的一项研究内容,快捷准确的高时空分辨率降雨预报对预防气象灾害、保证人类生命财产安全具有重要意义。传统基于雷达回波的序列外推方法由于大气受到多重天气因素的影响,运动极为复杂,无法有效预测较长时段的降雨。利用数值模式集合预报进行降雨量预测具有定量、客观和预报时效较长的特点,并且相比传统的天气预报方法具有更高的时间和空间分辨率。但它同时也存在其局限性:运算过程用时较长,不适用
背景:缺血性脑部疾病是全世界人类死亡一个主要原因的疾病,随着年龄的增长,它发生的概率也越发增大。脑缺血/再灌注（I/R）损伤是指脑部缺血一段时间后再恢复血液供应而产生的损伤。当前,我们对于缺血缺氧性脑部疾病的具体机制尚未完全清楚,并且针对其治疗药物的开发也未有很大进展。有研究表明,Rho A-ROCK通路参与了缺血性脑损伤的病理过程,缺血性脑损伤可诱导Rho A激活,ROCK1和ROCK2表达和活
区块链技术由于其去中心化、透明性、安全性、可追溯性、匿名性等众多特性,使着人们将区块链逐步深入应用到了物联网、金融、医疗、保险和物流等众多其他领域之中。但区块链本身的许多缺陷也依旧限制着区块链技术的应用前景。区块链的本质是网络中的所有节点共同参与的分布式账本。为了使所有平等节点参与并达成共识,区块链的性能表现有所不足,例如较低的交易处理速率。而影响所有节点达成共识所需时间的主要因素就是块传播延迟。
随着云计算的快速发展,越来越多的用户将数据存放到云端,如何确保云服务器中的用户隐私数据的安全成为亟待解决的问题。属性基加密（Attributebased Encryption,ABE）能够实现一对多的加密而被广泛用于云存储技术中。与传统的ABE方案相比,基于确定性有限自动机（Deterministic Finite Automata,DFA）访问结构的ABE方案能够对任意长度的属性字符串进行运算,
肝细胞癌（Hepatocellular carcinoma,HCC）是全球最常见的肿瘤之一。2020年国际癌症研究机构（International Agency for Research on Cancer,IARC）的数据显示,我国肝癌的发病率在所有癌症中排第五位,死亡率排第二位。目前,手术以及放化疗是治疗肝癌的主要方法,然而术后的高复发率和肿瘤的转移严重影响患者的治疗效果、预后以及生存期。而且
中风仍然是全球卫生负担,约有1370万人患有中风及其并发症,如运动功能下降和神经行为变化,中风可分为缺血性中风和出血性中风,后者则不太常见。缺血性中风由脑动脉内形成的血块引起,可导致脑梗死和神经缺陷。虽然再灌注可以增加缺血区的血液供应,但会促进氧化应激和炎症的发生,导致神经元细胞进一步恶化死亡,这种现象被称为缺血/再灌注损伤（Ischemia/Reperfusion,I/R）。已有充分证据证明,炎
背景脑肠轴是肠与中枢神经系统之间的双向连接通路。肠道健康和相关的肠道微生物群稳态不仅影响胃肠道环境,还影响大脑功能。然而,肠功能障碍致脑损伤加重的机制尚不清楚。缺血性脑中风是致死致残的主要原因。因此,探索缺血性脑中风的内在神经保护策略就显得尤为重要。硫化氢（hydrogen sulfide,H2S）是第三种气态分子,H2S一方面参与心脑血管系统的生理过程,另一方面,H2S在病理状态下在中枢神经系统