基于NLRP3/Caspase-1信号通路探讨苁蓉舒痉颗粒调控小胶质细胞极化抑制神经炎症的作用及机制

摘要

目的 探讨苁蓉舒痉颗粒通过核苷酸结合结构域富含亮氨酸重复序列和含热蛋白结构域受体3（NLRP3）/半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-1（Caspase-1）信号通路促进小胶质细胞极化进而抑制神经炎症的作用及其机制。方法 20只SD大鼠按随机数字表法分为空白血清组和苁蓉舒痉颗粒含药血清组，每组10只。苁蓉舒痉颗粒含药血清组大鼠灌胃苁蓉舒痉颗粒（2.57 g/kg）,空白血清组灌胃等量生理盐水。制备空白血清和苁蓉舒痉颗粒含药血清。体外培养小鼠小胶质细胞BV-2,利用CCK-8法和免疫荧光法筛选出1-甲基-4-苯基-吡啶离子（MPP⁺）最佳造模浓度和苁蓉舒痉颗粒含药血清最优体积分数，并以NLRP3抑制剂MCC950为阳性对照。将细胞分为空白血清组（10%空白血清）、模型组（10%空白血清+500μmol/L MPP⁺）、苁蓉舒痉颗粒含药血清组（10%苁蓉舒痉颗粒含药血清+500μmol/L MPP⁺）、MCC950组（10%空白血清+10μmol/L MCC950+500μmol/L MPP⁺）,分别进行干预。干预14 h后，观察BV-2细胞形态学变化；采用酶联免疫吸附测定检测白细胞介素（IL）-1β、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、IL-6和IL-4含量；实时荧光定量PCR法检测分化簇86（CD86）、诱导型一氧化氮合酶（iNOS）、分化簇206（CD206）、精氨酸酶1（Arg1）mRNA表达；免疫荧光法检测CD86、Arg1、离子钙结合衔接分子1（Iba1）、NLRP3平均荧光强度；蛋白质印迹法检测iNOS、Arg1、TNF-α、IL-6、IL-4、NLRP3、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-1前体（pro-Caspase-1）、Caspase-1蛋白表达。结果 MPP⁺（12 h、500μmol/L）处理下Iba1激活表达增强（P<0.05）,细胞活力未受影响；10%苁蓉舒痉颗粒含药血清单独或联合MPP⁺处理对细胞活力影响均减少（P>0.05）。与空白血清组比较，模型组BV-2细胞多分枝突起，呈阿米巴状；IL-1β、TNF-α、IL-6含量增加，IL-4含量降低；CD86、iNOS mRNA表达升高，CD206、Arg1 mRNA表达降低；CD86、Iba1、NLRP3平均荧光强度增强，Arg1平均荧光强度减弱；iNOS、TNF-α、IL-6、NLRP3、pro-Caspase-1、Caspase-1蛋白表达升高，Arg1、IL-4蛋白表达下降；均P<0.05。与模型组比较，苁蓉舒痉颗粒含药血清组和MCC950组细胞突起分枝减少，细胞激活减少；IL-1β、TNF-α、IL-6的含量减少，IL-4的含量增多；CD86、iNOS mRNA表达降低，CD206 mRNA表达升高；CD86、Iba1、NLRP3平均荧光强度降低，Arg1平均荧光强度增强；iNOS、TNF-α、IL-6、NLRP3、pro-Caspase-1、Caspase-1蛋白表达下降，Arg1、IL-4蛋白表达升高；均P<0.05。结论 苁蓉舒痉颗粒含药血清可能通过抑制NLRP3/Caspase-1信号通路调控小胶质细胞极化，缓解MPP⁺诱导的神经炎症反应。

关键词

苁蓉舒痉颗粒 / 神经炎症 / 小胶质细胞极化 / 核苷酸结合结构域富含亮氨酸重复序列和含热蛋白结构域受体3/半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-1信号通路 / 大鼠

基金资助

国家自然科学基金青年项目(No.81904263); 福建省自然科学基金面上项目(No.2024J01123,No.2024J01745); 福建省中医药科技项目(No.2021zyjc02); 福建中医药大学中医健康管理学联合省级临床重点专科建设项目(老年病科)(No.XJG2023018);福建中医药大学校管课题青年项目(No.X2023010); 福建省“大学生创新创业训练计划”项目