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白细胞介素-1β参与curdlan诱导的慢性肉芽肿性疾病高炎症反应的初步研究
目的 探讨curdlan诱导慢性肉芽肿性疾病(CGD)高炎症性反应的分子机制,初步探讨NOX2(NADPH oxidase2)缺失与高炎症反应之间的关系及可能机制.方法 β-葡聚糖(β-glucan)是CGD感染并发症的主要刺激物,以NOX2基因缺失的小鼠耳背注射curdlan(1,3-β-glucan,200μg/50 μL)/PBS 50 μL建立CGD高炎症反应动物模型,观察其炎症反应并分析炎症因子的表达变化.在注射后的第2、7天提取鼠耳蛋白检测其中炎症因子白细胞介素(IL)-1β(interleukin-1β)的表达变化.Western blot检测对照组及NOX2缺失组caspase-1的表达情况.体外实验中,用10、50、100、200 μg/mL curdlan处理从上述小鼠中分离培养的巨噬细胞,建立CGD细胞模型.在处理后第1、2天和第5天收取细胞上清用酶联免疫吸附试验(EHSA)检测相关的炎症因子IL-1β表达变化.结果 NOX2缺失的小鼠注射curclan后表现出高炎症性反应,与对照组相比,炎症因子IL-1β显著高表达(第2天:P=0.0189,第7天:P =0.0450);NOX2缺失小鼠caspase-1的活性形式caspase-1p10表达显著增加(第2天:P=0.3980,第7天:P =0.0001).在CGD细胞模型中,我们发现在注射后第5天与正常对照组相比,炎症因子IL-1β水平显著升高(P=0.0011),且局限于NOX2缺失的骨髓来源的巨噬细胞(BMDM)中,其水平与curdlan浓度呈剂量依赖性.结论 Curdlan通过激活巨噬细胞中的caspase-1导致炎症因子IL-1β显著高表达,炎症因子IL-1β参与了NOX2缺失导致的慢性肉芽肿病高炎症性反应.
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土壤杆菌重组合成透明质酸
透明质酸(hyaluronan,HA)是β1-3 D-N-乙酰氨基葡糖(GlcNAc)和β1-4 D-葡糖醛酸(GlcA)二糖重复单位组成的糖聚合物.HA在生物医学领域中具有广泛应用,如应用于眼科手术和骨关节炎治疗等.到目前为止,商品化HA仅来源于鸡冠提取或病原性链球菌发酵.本研究证实采用代谢工程技术可通过安全微生物重组合成HA.土壤杆菌(Agrobacterium sp.)ATCC 31749是一种食品聚合物凝胶多糖(curdlan)的商业化生产菌株.已成功开发出一种广谱宿主性表达载体,这种载体可表达多杀性巴氏杆菌(Pasteurella multocida)的3 kb HA合酶基因和大肠杆菌(Escherichia coli)K5菌株的编码UDP-葡糖脱氢酶的kfiD基因.这两种异源酶的共表达使土壤杆菌合成HA成为可能.
