基本信息
- 项目名称：
- 枸杞多糖对THP-1单核细胞源性巨噬细胞内质网应激的影响
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 动脉粥样硬化是危害人类健康的主要疾病之一。ox-LDL在AS的发生发展过程中起着重要的作用。内质网应激将AS形成的细胞机制与多种危险因素联系起来，贯穿AS发展的整个过程。目前关于LBP防治AS的机制及途径的研究甚少。本实验以不同浓度的LBP孵育THP-1巨噬细胞，从ERS及ox-LDL的角度探讨LBP缓解动脉粥样硬化症状的作用，开启防治动脉粥样硬化的新思路，推动宁夏特色产业的发展，为地方经济服务。
- 详细介绍：
- 动脉粥样硬化(Atherosclerosis，AS)是目前危害人类健康的主要疾病之一。ox-LDL作为动脉粥样硬化的独立危险因素，在AS的发生发展过程中起着至关重要的作用。内质网应激(endoplasmic reticulum stress，ERS)是细胞面对应激时的自我保护机制，其将AS形成的细胞机制与多种危险因素联系起来，并贯穿AS发展的整个过程陈鹏等研究证实，动脉粥样硬化的形成及发展是多因素作用，并且内质网应激反应在其中起了重要的作用。有研究报道LBP具有抗衰老、抗肿瘤、降血脂、抗动脉粥样硬化等作用但关于其防治动脉粥样硬化的机制及途径的研究甚少。因此，本实验以不同浓度的LBP孵育THP-1巨噬细胞，从ERS及ox-LDL的角度更深层次地探讨LBP缓解动脉粥样硬化症状的作用，开启防治动脉粥样硬化的新思路，同时也推动了宁夏特色产业的发展，为地方经济服务。
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作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 目的:研究LBP对THP-1单核细胞源性巨噬细胞ERS蛋白和ox-LDL表达量、ERS中脂肪酸结合蛋白mRNA及蛋白表达变化的影响,来探讨LBP对AS的预防作用,为枸杞开发和利用提供有利依据.基本思路：培养THP-1单核细胞，加入佛波酯诱导分化成THP-1巨噬细胞，加入浓度为20、50、100、200µg/ml LBP ,孵育24h后收集细胞。用ELISA、RT-PCR及免疫组化法检测各指标的变化
科学性、先进性及独特之处
- 枸杞多糖具有抗癌、防衰老等作用，但有关其在预防动脉粥样硬化方面的研究报道甚少。氧化低密度脂蛋白异常增多可以触发内质网应激反应。本实验以枸杞多糖作为单独原材料，探讨其对人THP-1单核细胞源性巨噬细胞内质网应激影响，对它在缓解动脉粥样硬化症状中的作用机制展开深入研究。 作品的独特之处：首次研究枸杞多糖对THP-1巨噬细胞内质网应激的影响，对宁夏经济的发展起到了积极的促进作用。
应用价值和现实意义
- ①本实验从ERS和ox-LDL、细胞内质网应激反应中脂肪酸结合蛋白(FABP-4)mRNA以及蛋白表达变化的影响的角度更深层次地探讨LBP预防动脉粥样硬化的作用，明确了枸杞多糖的功效,充分挖掘枸杞的应用价值,提高它的经济效益。为宁夏特色中药枸杞的开发提供了理论依据， ②对规模的生产、开发及应用以及AS等心血管系统疾病的预防和治疗具有强大的推动意义
学术论文摘要
- 目的 研究LBP对THP-1单核细胞源性巨噬细胞内ERS蛋白(Grp78,CHOP, Xbp-1)和ox-LDL表达量变化、细胞ERS中脂肪酸结合蛋白(FABP-4)mRNA及其蛋白表达变化的影响，来探讨宁夏特色产业枸杞多糖对动脉粥样硬化的影响，为枸杞的开发和利用提供了有利的依据。方法 培养THP-1单核细胞，加入佛波酯(phorbol 12-myristate 13-acetat，PMA)诱导分化成THP-1巨噬细胞， 随后，加入不同浓度的LBP (20 µg/ml、50µg/ml、100µg/ml、200µg/ml) 孵育24h后收集细胞。用ELISA\RT-PCR检测各指标。 结果 不同浓度的LBP孵育THP-1巨噬细胞，细胞中的ox-LDL与ERS蛋白的表达量H和FABP4mRNA均降低。结论 LBP对预防动脉粥样硬化的发生发展起到一定的作用。关键词:枸杞多糖;THP-1单核细胞源性巨噬细胞;内质网应激;动脉粥样硬化
获奖情况
- ①阮建桥，哈丽娜，梁宇，梁钰琪，姜怡邓，枸杞多糖对THP-1单核细胞源性巨噬细胞内质网应激的影响，发表于《医学信息》杂志2011年第六期 ②该作品于2010年获宁夏回族自治区“大学生创新性实验”项目立项，资助5000元 于2010年获宁夏医科大学“大学生创新性实验”重点项目立项，资助2000元 ③该项目在宁夏医科大学“第七届大学生挑战杯” 课外学术作品中获一等奖
鉴定结果
- 该研究成果是合法原创作品，查新结果通过，无抄袭现象
参考文献
- [1] 王建礼,徐兴华,林娜,氧化型低密度脂蛋白与动脉粥样硬化研究进展[J] ,医学综述2009,15(9):1307-1310 tion, 2007, 116(11): 1214-216. [2] Ross R. ,Atherosclerosis-an inflammatory disease. NEngl J Med, 1999, 340: 115 [3]Witzutm,J.L.&Setnibegr,D. Role of oxidized low density lipoproteinsin ahterogenesis. J Clin Ivest.1991,88(6):1785-1792. [4] Asmis R,Begley JG, Jelk J,etal Lipoprotein aggregation protects human monocyte-derived macrophages from Ox-LDL-induced cytotoxicity [J]. J Lipid Res,2005,46(6):1 124 [5] Ryoo HD,Steller H.,Unfolded protein response in Drosophila-Why another model can make it fly[J].Cell Cycle,2007,6(7):830-835 [6]陈鹏,内质网应激反应与心血管系统疾病.心血管病学进展;[J].2009,30(2):315-319.
同类课题研究水平概述
- 动脉粥样硬化(AS) 是危害人类健康的主要疾病之一。对于AS发病机制的研究一直是心血管疾病研究的热点。内质网应激反应(ERS)通过三种反应调节途径以减少蛋白质翻译,增强内质网分子伴侣和内质网相关降解基因的表达,诱导细胞凋亡来达到保护细胞的目的。在AS病变的早期，单核细胞粘附于内皮细胞表面并穿入至内皮下，血浆中的脂质沉积于内皮下，单核细胞吞噬脂质形成单核/巨噬细胞源性泡沫细胞。ox-LDL异常增多引起人巨噬细胞氧化应激,启动Caspase凋亡通路及ERS激活,从而使凋亡前蛋白CHOP表达增高。来自人血管内皮和平滑肌细胞的研究证实ox-LDL及其主要脂质氧化产物7-酮胆固醇可以触发ERS，上调分子伴侣GRP78和细胞死亡效应基因CHOP的表达，最终诱发细胞凋亡。在心血管系统中, ERS作为多种应激过程的共同通路,广泛参与了多种心血管疾病的发生与发展。然而目前对ERS与AS相关性的研究刚刚起步, ERS引发以及促进AS发展的具体机制尚未完全明确 ,还需进一步深入研究。 已有证据表明脂肪酸结合蛋白(FABP4)与小鼠的肥胖、高血糖、AS等关系密切,且人类与小鼠的FABP4在表达和调节模式方面十分相似，但这种基于动物的发现与临床的相关性知之甚少。通过特异的免疫染色证明AS斑块中的FABP4主要由巨噬细胞表达,并在体外分离培养小鼠及人的巨噬细胞发现FABP4在ox-LDL的诱导下表达增加，而巨噬细胞摄取ox-LDL转化为泡沫细胞是AS形成的起始阶段,推测FABP4可能参与巨噬源性泡沫细胞的形成,在AS的发生中起重要作用,其具体机制并未阐明。近年来,越来越多的国内外学者开始关注FABP4与人类代谢与炎症相关疾病的关系,而AS作为炎症与代谢疾病的重要一员,与FABP4的关系有待进一步研究探索。 经研究表明，枸杞多糖(LBP)是枸杞子具有降血脂、抗脂肪肝、抗衰老等作用的主要活性成分。目前有关LBP的化学、药理与临床研究十分引人瞩目，但是有关其在降血脂及防治动脉粥样硬化方面的研究报道甚少。目前的中草药研究大多是复方类中药，本实验将LBP单独作为一种辅助治疗药材，来预防AS的形成，为LBP治疗动脉粥样硬化提供一些参考资料。 LBP对AS的预防作用可能与LBP中的一些有效成分如阿拉伯糖、葡萄糖、半乳糖、甘露糖、鼠李糖和木糖等存在着潜在的关系，其具体机制还有待进一步的研究。
