人体脂含量和生长激素释放肽Ghrelin关系的探讨
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Ghrelin 是一个28个氨基酸肽类激素,在胃和一些外周组织中表达,常作为一种自分泌/旁分泌生长因子。
它需要经过一个特殊的酰化修饰才能激活其同源受体-生长激素促分泌素受体(GHSR),GHSR介导了Ghrelin的许多作用。
近年来,ghrelin酰基转移酶(GOAT)还负责把脂肪酸残疾添加到ghrelin的第三个氨基酸上。
通过细胞培养,定量PCR和免疫组化证明了前列腺癌患者组织和细胞中均有表达。
激素原转化酶(PC)1/3,PC2和furin(弗林蛋白酶)在前列腺癌细胞中表达。
结果:正常前列腺和前列腺癌组织样本中均有GOAT mRNA和蛋白的表达。
正常前列腺细胞(RWPE-1,RWPE-2)和前列腺癌细胞株(LNCaP,DU145,PC3)也表达GOAT,至少需要其中一种酶将preghrelin(PC1/3,PC2或furin)转化成成熟酰化的ghrelin。
Ghrelin对GOAT mRNA表达的调控具有细胞特异性。
非小细胞性肺癌发生机制还不是太清楚。
长非从编码RNA (lncRNA)可能发挥作用。
我们利用公共数据库鉴定了一个mRNA样候选长非编码RNA,是ghrelin受体基因(GHSR)反义链(antisense strand)转录而得。
qRT-PCR分析表明,与邻近非肿瘤肺组织相比,肺肿瘤组织表达了更多的GHSROS,与许多长非编码RNA一样,GHSROS也有5’端帽子和3’端的多聚腺苷酸(类似mRNA),缺少足够的开放阅读框并藏匿有转座子。
设计的GHSR反义链的过度表达A549 和NCI-H1299 非小细胞性肺癌细胞的转移,但抑制了肺源正常支气管上皮细胞的转移。
GHSR反义链鉴定成功增加了非编码RNAs的数量,这些非编码RNA 在调节肿瘤发生和肿瘤转移进程中发挥作用。
Ghrelin是一种多功能激素,具有刺激食欲,调节能量平衡、胰岛素分泌和葡萄糖自稳态等功能。
Ghrelin基因位点高度复杂,引发了一些源于可替代第一外显子或内部拼接外显子的新颖转录产物。
人体生长激素的研究一、引言人体生长激素(Human Growth Hormone, HGH)是一种由垂体前叶分泌的蛋白质激素。
它可以促进骨骼生长、增加肌肉质量、加强骨密度、减少脂肪含量、改善心肺功能等。
因此,人体生长激素一直以来被人们视为“保健品”和“壮阳药”,在美容、运动、养生等领域受到越来越多人的关注。
本文将从生长激素的定义、分泌机制、作用机制、应用范围及副作用等方面对人体生长激素进行探讨。
二、定义人体生长激素是由垂体前叶分泌的多肽类蛋白激素,它是人体生长调节的主要激素之一。
人体生长激素在儿童和青少年时期起着至关重要的作用,它可以促进身体的成长发育。
而在成年后,它仍然可以维持全身组织和细胞的正常代谢和生理功能。
三、分泌机制人体生长激素的分泌主要受到下丘脑-垂体系统的控制,它由下丘脑中的神经元产生出生长激素释放激素(Growth hormone releasing hormone, GHRH)和生长激素抑制激素(Somatostatin, SRIF)。
GHRH促进垂体前叶分泌生长激素,而SRIF则抑制其分泌。
此外,环境因素如睡眠、饮食和运动也会影响人体生长激素的分泌。
四、作用机制人体生长激素通过结合周围组织中的生长激素受体(HGH receptor, HGHR),对目标细胞发挥作用。
生长激素通过多种代谢途径对身体产生影响,其中最显著的是促进整体生长和增加骨骼密度。
此外,生长激素还能够促进肌肉生长和增加心肺功能,降低胆固醇等作用。
五、应用范围因为生长激素可以促进身体的生长发育和代谢,所以它被广泛用于医学和保健领域。
在医学领域,生长激素可以用于治疗儿童和成年人的生长激素缺乏症、Turner综合症、Prader-Willi综合症等疾病。
在保健领域,人们用生长激素来增强肌肉质量、减少脂肪和改善心肺功能。
此外,生长激素还被用于美容领域,以延缓衰老和改善皮肤质量。
六、副作用尽管生长激素在医学和保健领域有广泛应用,但它也带来了一些副作用。
生长激素释放肽(ghrelin)促生长作用和应用前景来景辉;范红结【摘要】生长激素释放肽(ghrelin)是在大鼠和人胃内发现的,是一种生长激素促分泌素受体(growth hormone secretagogue receptor,GHSR)的内源性配体.ghrelin与位于垂体、下丘脑的GHSR结合后,具有促进生长激素释放、增加食欲、调节消化系统功能和能量代谢等作用.本文对ghrelin的结构、分布、生物学功能的近期研究成果及畜牧业上的应用前景进行综述,以期为相关添加剂的研究和开发提供依据.%Ghrelin, a peptide puried from rat and human stomachs, is an endogenous ligand for the growth hormone secretagogue receptor (GHSR). Ghrelin, after binding with GHSR in the hypothalamus and pituitary , not only promotes the GH releasing and increases appetite, but also adjusts the functions of digestive system and energy metabolism. This article mainly reviewed the recent developments on structure, distribution and biological functions of ghrelin as well as its potential applications on animal husbandry, which may lay the foundation for research and development of related additives.【期刊名称】《动物营养学报》【年(卷),期】2011(023)007【总页数】4页(P1085-1088)【关键词】生长激素释放肽;生长激素促分泌素受体;生物学功能【作者】来景辉;范红结【作者单位】宿州职业技术学院动物科学系,宿州234101;南京农业大学动物医学院,南京,210095【正文语种】中文【中图分类】S852.2生长激素释放肽(ghrelin)是生长激素促分泌素受体 (grow th hormone secretagogue receptor,GHSR)的内源性配体。
Ghrelin对骨及软骨生长作用研究进展张涤清李明摘要Ghrelin是生长激素促分泌素受体的内源性配体,研究证明在体内和体外均有促进生长激素释放的作用。
随着近年研究的深入,发现Ghrelin可通过体内促进生长激素分泌等内分泌途径对成骨细胞产生间接作用,也可以通过不同信号通路直接作用于细胞而促进细胞分化增殖。
软骨细胞还可通过自身分泌Ghrelin而影响细胞代谢。
Ghrelin可能是联系内分泌与骨骼生长的重要物质之一。
该文重点介绍近年来Ghrelin对骨及软骨生长作用的研究进展。
关键词Ghrelin;骨与软骨;生长D。
I:10.3969/j.issn.1673-7083.2010.01.016Ghrelin是一种新发现的含有28个氨基酸的生长激素释放肽,为生长激素促分泌素受体(GHSR)的内源性配体,无论是在体内还是体外研究中均有促进生长激素释放的作用[1q]。
近年研究发现,Ghrelin还具有促进食欲、促进胃肠蠕动、降低血压、促进细胞增殖、抑制炎症因子释放等生物学作用[4],涉及胃肠道、心血管、肺、免疫等多方面,同时也对骨和软骨生长有影响,可能是联系营养内分泌与骨骼生长发育的枢纽物质之一。
1Ghrdin及其受体Ghrelin名称源于原始印欧语系,意为生长。
最早由Kojima等[31在鼠类胃组织中提取纯化,由28个氨基酸组成,分子量为3310。
Ghrelin与促性腺激素释放激素(GnRH),如生长激素释放肽(GHRP)一6、海沙瑞林(hexarelin)在结构上无同源性。
循环中的Ghrelin有3位苏氨酸N端辛酰化和非酰化两种形式,非酰化Ghrelin(UAG)占多数。
早先研究认为UAG没有生物活性,但在心肌细胞和内皮下细胞实验中证明可起到阻止凋亡的作用[5]。
UAG还可能与特殊的未知受体结合,参与糖脂代谢,对骨髓、前列腺癌有一定的生理学作用№J]。
UAG对成骨细胞的作用尚不明确,然而过度表达UAG的转基因老鼠个体,比野生型要明显小很多嘲。
神经肽Ghrelin和Nesfatin-1的研究进展(作者:___________单位: ___________邮编: ___________)作者:刘诤,王峰,孙涛,齐江华【关键词】 Ghreli;Nesfatin-1;摄食;生长激素;酰基化具有调节能量平衡和摄食功能的肽类激素Ghrelin和Nesfatin-1近年来被越来越多地证实参与、影响了学习、记忆、睡眠、癫痫等多种脑功能,已引起人们广泛的关注,成为研究的热点。
1发现及命名自20世纪70年代末Momany和Bowers合成了一种能够促进生长激素分泌的多肽——生长激素释放肽(Growth Hormone Releasing Peptides,GHRP)以来,人们陆续合成了一组具有相同作用的物质:1993年,Smith等根据GHP-6三维结构合成出非肽类的生长激素促分泌素(Growth Hormone Secretagogues,GHSs),并根据GHSs在体内的信号传导机制与GHRP的不同,推测体内存在着GHSs的特殊受体;果然,1996年Howards等在人类垂体等部位发现并成功克隆出GHSs 的受体——生长激素促分泌素受体(Growth Hormone Secretagogues Receptor, GHSR)[1];在此基础上,1999年日本科学家KOJIMA利用免疫组化方法在小鼠和人的胃内分泌细胞及下丘脑弓状核新发现了一种含有28个氨基酸残基的多肽,它是GHSR天然的内源性配体,当这种多肽与GHSR结合后, 它能通过一种G蛋白偶联受体刺激垂体释放生长激素,因此将其命名为Ghrelin[2]。
Ghre在古印欧语系中有“生长(grow)”之意,所以国内将Ghrelin翻译为生长素。
Ghrelin 成为继GHRP和生长抑素(SS)之后调节生长激素分泌的又一个主要激素。
2006年,日本OH-I教授在《Nature》上首次报告了作为核组蛋白NUCB2派生前体的神经肽Nesfatin-1存在于下丘脑中。
成年人的身体脂肪含量是一个重要指标,可以反映一个人的健康状况。
体脂率可以用多种方法进行测量,例如双能X射线吸收法(DXA)、测量皮褶厚度、电阻抗法等。
而体重指数(Body Mass Index,简称BMI)是另一个常用的评估体重和身体脂肪含量的方法,它是用体重(kg)除以身高的平方(m²)得出的指数。
身体脂肪含量与体重指数之间的关系比较复杂。
一般来说,当体脂率较高时,体重也会相应增加,而BMI指数也会升高。
但这并不意味着体重指数与体脂率之间存在绝对的线性关系,因为体重指数无法区分脂肪和肌肉的含量。
同样的BMI值可能对应不同的体脂率,有的人可能身体肌肉较多,体脂率较低,而有的人则可能脂肪含量较高,体脂率较高。
腰围是反映中心性体脂肪含量的指标,与心血管疾病、代谢综合征等疾病的风险相关。
腰围较大通常意味着体脂率较高,血脂、血糖和尿酸水平也可能升高。
大量的研究已经证实了腰围与这些生化指标之间的相关性。
腰围与体脂率、BMI之间的关系也很密切,腰围增加通常伴随着体脂率和BMI的增加。
血脂(血液中的脂质)是人体代谢产物之一,包括胆固醇、三酰甘油等。
高血脂是心血管疾病的主要危险因素之一、研究表明,体脂率的增加与血脂水平的升高呈正相关。
当体脂率增加时,机体脂肪氧化和清除脂质的能力相对较低,从而导致血脂水平升高。
血糖是血液中的葡萄糖浓度,在体能活动、进食、饥饿以及胰岛素水平的调节下维持相对稳定。
高血糖是糖尿病的主要特征之一,也是代谢综合征的重要组成部分。
研究发现,体脂率的增加与血糖水平升高呈正相关。
这是因为脂肪细胞中脂肪的储存和释放过程对胰岛素和葡萄糖代谢有重要影响,体脂率的增加会干扰胰岛素作用,导致血糖水平升高。
尿酸是人体内蛋白质代谢产物之一,主要通过肾脏排泄。
尿酸和痛风之间有着密切的关系。
体脂率的增加与尿酸水平的升高呈正相关,这是因为脂肪组织中释放的多种细胞因子和激素可以干扰尿酸的排泄,从而导致尿酸水平的升高。
编者按 Ghrelin是由28个氨基酸组成的脑肠肽,1999年首先从胃组织中发现,并证明它是1996年被成功分离的生长激素促分泌物受体(GHSR)的内源性配体。
从ghelin的发现至今短短几年中,学者们从基因到蛋白、从结构到功能,对ghrelin及其受体进行了大量的研究,已有2000余篇文章发表,其中2007年1~5月就发表论文近300篇。
研究内容涉及神经、内分泌、循环、消化、免疫、物质代谢和能量平衡等多个系统的生理和病理生理过程。
特别引人关注的是ghrelin 与心脑血管疾病、代谢综合征、炎症、肿瘤及胃肠疾病等的发病学密切相关。
本期刊登的三篇文章分别从脑、生殖、消化三个方面就ghrelin的研究进展进行综述。
Ghreli n对消化系统功能的调节3王 娜 吴立玲(北京大学医学部生理学与病理生理学系,北京100083)摘要 Ghrelin是一种生长激素促分泌物受体的内源性配体,具有刺激下丘脑和垂体前叶释放生长激素、增强食欲、调节能量平衡及促进胃酸分泌等作用。
Ghrelin及其受体在下丘脑、垂体、肾、胃、胰腺、唾液腺中都有表达,可能是脑与胃肠道之间调节内分泌的一种介质,有望在诊断和治疗某些消化系统疾病中发挥一定的作用。
本文就消化系统分泌的ghrelin的调节功能作一简要综述。
关键词 受体;促生长素;消化系统中图分类号 R335 Ghrelin是从大鼠胃中发现的生长激素促分泌物受体(gr owth hor mone secretagogue recep ter,GHS2 R)的第一个具有生物学活性的内源性配体,能够促进生长激素(GH)分泌(Koji m a等.1999)。
随着研究的深入,人们发现它还具有调节激素平衡、能量代谢、心血管和消化系统功能等生物学作用。
一、Ghreli n及其受体概述Ghrelin是一种含28个氨基酸的多肽,具有高度保守性,人与鼠的ghrelin具有89%的高度同源性,仅第11,12位的氨基酸有所不同。
慢性肾脏病(CKD)患者蛋白质能量消耗(PEW)的预防和治疗慢性肾脏病(CKD)患者蛋白质能量消耗(PEW)的预防和治疗慢性肾脏病(CKD)患者特别是终末期肾衰(ESRD)、维持性透析患者存在多种营养不良和代谢紊乱,被称之为蛋白质能量消耗(PEW)[1],多项研究表明PEW影响患者预后,导致住院天数和死亡率增加[2,3]。
因此,蛋白质能量消耗的预防和治疗尤为重要,本文针对CKD3-5期和维持性透析的ESRD患者,对其蛋白质能量消耗的预防和治疗策略进行综述。
一、CKD患者PEW的预防1、CKD患者的膳食摄入量CKD患者PEW的常见原因是由于厌食导致的蛋白质营养摄入不足,尿毒症毒素、透析过程、炎症状态、代谢性酸中毒、心血管并发症等均可引起食欲下降[4]。
抑郁、社会认同感差也会影响胃肠道对营养物质的吸收造成膳食摄入量的下降。
腹膜透析患者早期腹透液灌入产生的饱腹感、腹透液多吸收的糖都会影响患者食欲,除此之外,透析过程中营养物质如氨基酸、多肽、维生素、微量元素和葡萄糖的丢失会加重患者蛋白质能量消耗的产生[5]。
临床上CKD3-5期病情稳定的未透析患者,指南推荐依据理想体重给予每天0.6-0.8g/kg蛋白质,30-35kcal/kg能量,可加用a酮酸或必须氨基酸等口服营养补充剂,基本能保证蛋白质的储存,在分解代谢增加时应予以调整[6]。
在维持性透析患者,在透析液中丢失额外氨基酸和白蛋白,且透析过程刺激炎症反应,所以推荐腹透和血透患者蛋白摄入为 1.2g/kg/day,以上蛋白质至少50%为高效价优质蛋白,在老年人,由于体力活动减少,能量摄入推荐30kcal/kg/day更易接受。
除此之外,在血液透析中心给高危患者提供高蛋白餐也是一种可行的方法[7]。
CKD 患者膳食摄入推荐量见表 1.提高ESRD患者膳食中蛋白量也会增加一些潜在有害物质的摄入,特别是磷[8]。
虽然严格限制饮食中磷的摄入可能会间接导致增加PEW的风险,而不受限制的蛋白摄入会增加磷负荷。
㊃肿瘤与心血管疾病专题㊃生长激素释放相关肽GHRL-12在免疫检查点抑制剂相关心肌炎小鼠中的作用与机制研究汪雪君㊀沈毅辉㊀张卉㊀陈怡帆㊀许宇辰㊀张健㊀程蕾蕾200032上海市心血管病研究所(汪雪君㊁沈毅辉㊁张卉㊁陈怡帆㊁许宇辰㊁张健㊁程蕾蕾);200032上海,复旦大学附属中山医院心内科(沈毅辉㊁张卉㊁陈怡帆㊁许宇辰);200032上海,国家放射与治疗临床医学研究中心(汪雪君㊁沈毅辉㊁张卉㊁陈怡帆㊁许宇辰㊁张健㊁程蕾蕾);200032上海,复旦大学附属中山医院心脏超声诊断科,上海市影像医学研究所(汪雪君㊁张健㊁程蕾蕾)通信作者:程蕾蕾,电子信箱:cheng.leilei@DOI:10.3969/j.issn.1007-5410.2024.02.004㊀㊀ʌ摘要ɔ㊀目的㊀探讨生长激素释放相关肽GHRL-12在免疫检查点抑制剂相关心肌炎中的作用与机制,为其临床应用提供理论依据㊂㊀方法㊀6~8周龄BALB/c小鼠,采用随机数生成器,随机分为对照组㊁心肌炎组㊁GHRL-12组和GHRL-12+心肌炎组㊂GHRL-12组和GHRL-12+心肌炎组小鼠尾静脉注射10mg/kg GHRL-12连续1周,同时对照组和心肌炎组小鼠尾静脉注射同等体积的无功能scramble肽㊂在第7天和第14天分别给予心肌炎组和GHRL-12+心肌炎组小鼠250μg心肌肌钙蛋白I(cTnI),从第14天开始,每间隔1天给予小鼠腹腔注射5mg/kg anti-PD-1,共5次㊂每7天称量小鼠体重,测量小鼠心体比和心胫比㊂超声心动图检测心功能指标㊂HE染色检测心肌组织炎症细胞浸润程度,Masson染色检测心肌组织纤维化程度,并用ImageJ对炎症细胞浸润和纤维化程度进行量化㊂取小鼠眼球血,检测血清中肌酸激酶(CK)㊁CK同工酶(CK-MB)和乳酸脱氢酶1(LDH-1)变化㊂酶联免疫吸附试验(ELISA)检测小鼠血清中炎症因子cTnI㊁cTnT㊁白细胞介素1β(IL-1β)㊁白细胞介素6(IL-6)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)释放情况㊂蛋白质印迹技术测定小鼠心肌组织中自噬相关蛋白高迁移率族蛋白B1(HMGB1)㊁酵母Atg6同源物(Beclin-1)㊁自噬基因-相关蛋白5(ATG5)和微管相关蛋白轻链3B(LC3B)的表达,同时测定小鼠心肌组织中凋亡相关蛋白半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3 (Caspase-3)和多聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(PARP)的表达㊂对心肌细胞核用DAPI染成蓝色,凋亡细胞被TUNEL染成绿色,检测小鼠心肌组织发生凋亡的情况㊂㊀结果㊀(1)与对照组相比,GHRL-12组小鼠体重无显著差异,心肌炎组小鼠体重增长不明显;与心肌炎组比较,给药第19天起GHRL-12+心肌炎组小鼠体重增长较为明显㊂与对照组和GHRL-12组相比,心肌炎组小鼠心体比㊁心胫比显著增加,而与心肌炎组小鼠相比,GHRL-12+心肌炎组小鼠心体比㊁心胫比下降㊂(2)超声心动图显示,单纯给予GHRL-12干预对小鼠心功能无显著影响,与对照组相比,心肌炎组小鼠左心室射血分数(LVEF)㊁缩短分数(FS)显著下降,左心室收缩末期内径(LVEDs)㊁左心室舒张末期内径(LVEDd)显著增加;而与心肌炎组小鼠相比,GHRL-12+心肌炎组小鼠LVEF㊁FS升高,LVEDs㊁LVEDd减少㊂(3)HE染色结果显示,与对照组小鼠相比,心肌炎组小鼠炎症细胞浸润显著增加,而与心肌炎组小鼠相比,GHRL-12+心肌炎组小鼠炎症细胞浸润减少㊂(4)Masson染色结果表明,与对照组小鼠相比,心肌炎组小鼠心肌组织纤维化程度增加,而与心肌炎组小鼠相比,GHRL-12+心肌炎组小鼠心肌组织纤维化程度降低㊂(5)与对照组小鼠相比,心肌炎组小鼠血清中CK㊁CK-MB㊁LDH-1㊁cTnI和cTnT均显著上升,而与心肌炎组小鼠相比,GHRL-12+心肌炎组均显著下降㊂(6)蛋白质印迹结果显示,与对照组小鼠相比,心肌炎组小鼠心肌组织HMGB1㊁Beclin-1㊁ATG5和LC3B蛋白表达均显著增加,而与心肌炎组小鼠相比,GHRL-12+心肌炎组均显著下降;同时,心肌炎组Caspase-3和PARP蛋白表达均显著增加,GHRL-12+心肌炎组均显著减少㊂(7)TUNEL结果显示,与对照组小鼠相比,心肌炎组小鼠心肌组织凋亡显著增加,与心肌炎组小鼠相比,GHRL-12+心肌炎组小鼠心肌组织凋亡显著下降㊂结论㊀多肽GHRL-12能够改善免疫检查点抑制剂诱导的心功能损伤,减少心肌组织中炎症细胞浸润和纤维化,抑制心肌组织凋亡和自噬,为未来免疫检查点抑制剂相关心肌炎的治疗提供潜在可能㊂ʌ关键词ɔ㊀免疫检查点抑制剂;㊀心肌炎;㊀GHRL-12;㊀细胞凋亡;㊀自噬基金项目:国家自然科学基金(82170359);上海申康医院发展中心市级医院诊疗技术推广及优化管理技术规范化管理和推广项目(SHDC22023207);中山医院临床研究专项基金(2020ZSLC21)Role and mechanism of growth hormone release related peptide GHRL-12in mice with immune checkpoint inhibitor-related myocarditis㊀Wang Xuejun,Shen Yihui,Zhang Hui,Chen Yifan,Xu Yuchen,Zhang Jian,Cheng LeileiShanghai Institute of Cardiovascular Diseases,Shanghai200032,China(Wang XJ,Shen YH,Zhang H, Chen YF,Xu YC,Zhang J,Cheng LL);Department of Cardiology,Zhongshan Hospital,Fudan University, Shanghai200032,China(Shen YH,Zhang H,Chen YF,Xu YC);National Clinical Research Center for Radiology and Therapy,Shanghai200032,China(Wang XJ,Shen YH,Zhang H,Chen YF,Xu YC, Zhang J,Cheng LL);Shanghai Institute of Imaging Medicine,Department of Cardiac Ultrasound, Zhongshan Hospital,Fudan University,Shanghai200032,China(Wang XJ,Zhang J,Cheng LL) Corresponding author:Cheng Leilei,Email:cheng.leilei@ʌAbstractɔ㊀Objective㊀To elucidate the scope mechanism of ghrelin and obestatin prepropeptide-12 (GHRL-12)in immune checkpoint inhibitor(ICI)-related myocarditis,providing a theoretical foundation for its future clinical application.㊀Methods㊀BALB/c mice aged6to8weeks were randomly divided into control group,myocarditis group,GHRL-12group and GHRL-12+myocarditis group by random number generator.Mice in GHRL-12group and GHRL-12+myocarditis group were injected with10mg/kg GHRL-12through tail vein for1week,while mice in control group and myocarditis group were injected with the same volume of non-functional scramble peptide through tail vein.Mice in myocarditis group and GHRL-12+ myocarditis group were given250μg cardiac troponin I(cTnI)on day7and day14,respectively,and intraperitoneal injection of5mg/kg anti-PD-1was given every day from day14,for a total of5times.The mice were weighed every7days and the heart-body ratio and heart-shin ratio were measured. Echocardiography was used to detect cardiac function.HE staining was used to detect the degree of inflammatory cell infiltration in myocardial tissue,Masson staining was used to detect the degree of myocardial fibrosis.ImageJ was used to quantify the degree of inflammatory cell infiltration and fibrosis, respectively.The changes of creatine kinase(CK),CK isoenzyme(CK-MB)and lactate dehydrogenase1 (LDH-1)in serum were detected.Enzyme-linked immunosorbent assay(ELISA)was used to detect cTnI, cTnT,interleukin-1β(IL-1β),interleukin-6(IL-6)and tumor necrosis factorɑ(TNF-α)in serum of mice.The expression of autophagy associated protein high mobility group B1(HMGB1),yeast Atg6 homology(Beclin-1),autophagy gene-associated protein5(ATG5)and microtubule associated protein light chain3B(LC3B)in mouse myocardial tissue was determined by western blotting.The expressions of cysteine aspartate protease3(Caspase-3)and polyadenosine diphosphoribose polymerase(PARP)in myocardial tissue of mice were also measured.The myocardial nuclei were dyed blue by DAPI and the apoptotic cells were dyed green by TUNEL.㊀Results㊀(1)Compared with the control group,the body weight of mice in GHRL-12group was not significantly different,and the body weight of mice in myocarditis group was not significantly increased;Compared with myocarditis group,the weight of mice in GHRL-12+ myocarditis group increased significantly from the19th day of pared with the control group and GHRL-12group,the heart-body ratio and heart-shin ratio of mice in myocarditis group were significantly increased,while compared with myocarditis group,the heart-body ratio and heart-shin ratio of mice in GHRL-12+myocarditis group were decreased.(2)Echocardiography showed that the intervention of GHRL-12alone had no significant effect on the cardiac function of pared with the control group, the left ventricular ejection fraction(LVEF)and shortening fraction(FS)of mice in myocarditis group were significantly decreased,and the left ventricular end-systolic diameter(LVEDs)and left ventricular end-diastolic diameter(LVEDd)were significantly increased.In GHRL-12+myocarditis group,LVEF and FS were increased,while LVEDs and LVEDd were decreased compared with the myocarditis group.(3)HE staining showed that inflammatory cell infiltration increased significantly in the myocarditis group compared with the control group,but decreased in the GHRL-12+myocarditis group compared with the myocarditis group.(4)Masson staining showed that the degree of myocardial fibrosis increased in the myocarditis group compared with the control group,but decreased in the GHRL-12+myocarditis group compared with the myocarditis group.(5)Serum CK,CK-MB,LDH-1,cTnI and cTnT in myocarditis group were significantly increased compared with the control group,while those in GHRL-12+myocarditis group were significantly decreased compared with the myocarditis group.(6)Western blot results showed that the protein expressions of HMGB1,Beclin-1,ATG5and LC3B in myocarditis group were significantly increased compared with the control group,while those of GHRL-12+myocarditis group were significantly decreased compared with themyocarditis group;Meanwhile,the protein expressions of Caspase-3and PARP were significantly increased in myocarditis group compared with the control group,and significantly decreased in GHRL-12+myocarditis group compared with the myocarditis group.(7)TUNEL results showed that myocardial apoptosis was significantly increased in myocarditis group compared with the control group and significantly decreased in GHRL-12+myocarditis group compared with the control group.㊀Conclusions㊀GHRL-12peptide can improve the cardiac dysfunction induced by immune checkpoint inhibitors,reduce inflammatory cell infiltration and fibrosis in myocardial tissue,inhibit apoptosis and autophagy in myocardial tissue,and provide potential for the future treatment of immune checkpoint inhibitors-related myocarditis.ʌKey wordsɔ㊀Immune checkpoint inhibitors;㊀Myocarditis;㊀GHRL-12;㊀Apoptosis;㊀Autophagy Fund program:National Natural Science Foundation of China(82170359);Shanghai Shenkang Hospital Development Center Municipal Hospital Diagnosis and Treatment Technology Promotion and Optimization Management Technology Standardized Management and Promotion Project(SHDC22023207); Clinical Research Foundation of Zhongshan Hospital(2020ZSLC21)㊀㊀自2011年以来,免疫检查点抑制剂(immune checkpoint inhibitors,ICIs)的应用为晚期恶性肿瘤治疗带来了新的选择[1]㊂不过,临床数据表明,有1.14%的患者罹患ICIs相关心肌炎,死亡率接近50%[2]㊂ICIs 相关心肌炎临床表现为胸痛㊁呼吸急促㊁肺水肿甚至心原性休克,还可能出现心律失常,导致晕厥和猝死[3]㊂目前,针对ICIs相关心肌炎主要以大剂量激素冲击治疗为主㊂但在临床诊疗中发现,一部分患者因出现激素抵抗使临床获益率降低,这部分患者最终可能发生不良心血管事件[4]㊂因此,为ICIs相关心肌炎寻找高敏感性和特异性的治疗手段迫在眉睫㊂ICIs是阻断T细胞免疫反应阴性调节剂的一类蛋白类分子,包括细胞毒性T淋巴细胞相关蛋白4 (cytotoxic T-lymphocyte associated antigen4,CTLA-4)㊁程序化细胞死亡蛋白1(programmed cell death protein1,PD-1)和PD-1配体(PD-L1)㊂PD-1㊁PD-L1和CTLA-4信号的完整性对于下调心肌的过度免疫反应至关重要[5]㊂其中,PD-1是一种在T细胞㊁活化自然杀伤细胞㊁B细胞㊁单核细胞和未成熟的朗格汉斯细胞上表达的共抑制分子[6]㊂PD-1可与配体PD-L1和PD-L2结合㊂虽然PD-L2的表达仅限于巨噬细胞和树突状细胞等抗原呈递细胞,但PD-L1由淋巴细胞和非淋巴细胞表达,包括心脏和内皮细胞[7]㊂有研究表明,PD-L1仅在受伤心肌细胞的细胞表面表达,可能通过将心肌细胞抗原暴露在T 细胞面前而引发细胞死亡[8]㊂多肽是由蛋白酶体降解产生,可作为内源性配体或受体介导多种信号通路发挥重要作用[9]㊂研究表明,除心钠肽和脑钠肽以外,循环抗微生物肽LL-37已成为心血管疾病中的新型生物标志物[10]㊂而ELA-11在多柔比星引起的心脏毒性中通过抑制凋亡保护心肌细胞[11]㊂Ghrelin是生长激素分泌受体的内源性配体,参与调节生长激素释放㊁免疫细胞激活和炎症[12]㊂有研究显示,Ghrelin通过Nrf2/ NADPH/ROS通路改善心肌梗死后纤维化[13]㊂基于前期研究,我们将内源性配体纯化后得到一条由12个氨基酸组成的,在物种间高度保守的多肽,将其命名为GHRL-12,在既往研究中尚未见报道㊂本研究将通过构建ICIs相关心肌炎小鼠模型,系统评估GHRL-12对心肌细胞的作用与机制,为其临床应用提供理论依据㊂1㊀材料与方法1.1㊀主要试剂和仪器GHRL-12及scramble肽合成购自上海科肽生物科技有限公司㊂苏木精-伊红(HE)和马松三色(Masson)染色试剂盒购自武汉赛维尔生物科技有限公司㊂凋亡检测试剂盒与DAPI购自上海碧云天生物技术有限公司㊂聚偏二氟乙烯(PVDF)购自美国Merck公司㊂脱脂牛奶㊁洗膜缓冲液(TBST)购自上海生工生物工程技术服务有限公司㊂辣根过氧化物酶(HRP)偶联抗体#14220,#9542(1ʒ1000)购自美国Cell Signaling Technology公司㊂81115-1-RR,10181-2-AP,11306-1-AP和14600-1-AP(1ʒ1000)购自武汉三鹰生物技术有限公司㊂心肌肌钙蛋白(cardiac troponin,cTn)I㊁cTnT㊁白细胞介素(interleukin,IL)-6,IL-1β和肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor,TNF-α)ELISA检测试剂盒均购于武汉伊莱瑞特生物科技股份有限公司㊂Vevo2100超声系统购于加拿大VisualSonics公司㊂1.2㊀动物模型构建选取6~8周龄BALB/c小鼠,体重20~25g,共24只,SPF级环境饲养㊂采用随机数生成器,将小鼠随机分为对照组(CON group)㊁心肌炎组(ICIs group)㊁单纯给予GHRL-12组(GHRL-12group)和GHRL-12+心肌炎组(GHRL-12+ICIs group),每组各图1㊀小鼠给药及模型建立6只㊂GHRL-12组和GHRL-12+心肌炎组小鼠尾静脉注射10mg/kg GHRL-12连续1周,同时对照组和心肌炎组小鼠尾静脉注射同等体积的无功能scramble肽(序列:QRKKQSKVPPAE)㊂在第7天和第14天分别给予心肌炎组和GHRL-12+心肌炎组小鼠250μg cTnI,从第14天开始,每间隔1天给予小鼠腹腔注射5mg/kg anti-PD-1,共5次(图1)㊂当超声心动图显示小鼠心功能下降,心肌组织病理切片显示明显炎症细胞浸润,表明造模成功㊂所有动物实验均符合美国国立卫生研究院出版的‘实验动物护理和使用指南“(美国国立卫生研究院出版物第85-23号,1996年修订版),并经复旦大学附属中山医院动物实验伦理审查批准㊂1.3㊀超声心动图检测在动物模型构建完成后,将小鼠放置于含有2%异氟醚(河北一品制药股份有限公司,中国上海)的诱导室中,持续供氧2L/min㊂待小鼠麻醉完全后,将其平卧置于等温实验台上㊂使小鼠心率维持在350~550次/min,经胸超声心动图使用30MHz高频扫描探头(visualsonic Vevo2100;visualsonic,Toronto,Canada),记录M模式图像㊂测量左心室射血分数(left ventricular ejection fraction,LVEF)㊁缩短分数(fractional shortening,FS)㊁左心室舒张末期内径(left ventricular end-diastolic dimension,LVEDd)和左心室收缩末期内径(left ventricular end-systolic dimension,LVEDs)㊂所有测量均取连续3个心动周期的平均值㊂1.4㊀HE染色用10%水合氯醛腹膜麻醉小鼠,待麻醉完全后,对心腔内血液进行灌流㊂用组织固定液固定心脏7d㊂组织在乙醇和二甲苯作用下呈透明状㊂将透明组织浸泡在熔化的石蜡中进行包埋㊂冷却凝固后,切成5μM大小的薄片,压平,贴在载玻片上, 45ħ培养箱中干燥㊂再次去蜡,分别用苏木精和伊红染色㊂苏木精将细胞核和细胞内核糖体染成蓝色和紫色,伊红将细胞质染成红色㊂1.5㊀Masson染色按上述方法进行组织切片㊂用Weigert弹力纤维染色液对细胞核染色5~10min,洗涤后用ponceau酸品红溶液染色5~10min㊂取出切片,依次用2%冰醋酸溶液浸泡30s和1%磷酸钼酸盐溶液分化3~5min㊂然后用苯胺蓝染色5min,再用0.2%冰醋酸溶液浸泡30s㊂最后,依次用95%乙醇㊁无水乙醇㊁二甲苯透明胶和中性胶密封切片㊂1.6㊀TUNEL染色准备好组织切片,在样本上滴加适量蛋白酶K,使其完全浸润,置于37ħ恒温培养箱中消化30min 后用PBS洗去多余蛋白酶K㊂随后加入TdT酶,在37ħ培养箱中反应2h㊂待反应完成后,用PBS洗涤样本㊂最后滴加适量dUTP标记物进行染色标记,在37ħ培养箱中孵育30min㊂染色结束后用PBS洗净,置于荧光显微镜下观察㊂1.7㊀蛋白质印迹技术将组织块加入按照比例配制好的蛋白裂解液中,组织匀浆仪裂解3次㊂将裂解液置于冰上裂解30min后,将裂解液置于4ħ,12000r/min离心15min㊂根据上清体积加入1/4体积的5ˑSDS㊂100ħ煮沸10min㊂冷却后,1000r/min离心1min㊂蛋白质样品依次进行电泳㊁跨膜㊁密封㊁一抗孵育㊁洗膜㊁二抗孵育㊁洗膜㊁曝光㊂鉴定蛋白表达㊂1.8㊀心肌损伤酶谱检测取小鼠眼球血,收集血浆,4ħ,3000r/min离心15min,收集上清㊂按厂家说明配制工作试剂㊂在自动生化仪上设置相应的参数后,自动测量并得出样品结果,包括肌酸激酶(creatine kinase,CK)㊁肌酸激酶同工酶(creatine kinase isoenzyme,CK-MB)㊁乳酸脱氢酶1(lactate dehydrogenase 1,LDH-1)㊂1.9㊀酶联免疫吸附试验取小鼠上清㊂用碳酸盐包被缓冲液稀释抗体至蛋白含量为1~10μg /ml㊂每孔加100μl 于聚苯乙烯酶标记板4ħ过夜㊂第2天丢弃溶液,用洗涤缓冲液洗涤3次,每次洗涤3min㊂每孔加密封溶液200μl,37ħ孵育1~2h㊂除去密封液,加入300μl洗液,浸泡1~2min,在吸水纸上拍干,重复3~5次㊂依次按步骤加入待测样品㊁生物化抗体㊁酶结合工作液和TMB 底物溶液孵育㊂酶结合工作液和TMB 底物溶液应避光孵育㊂当双倍稀释的标准孔出现明显的颜色梯度时,在每个反应孔100μl 中加入2M 硫酸㊂当颜色由蓝色变为黄色时,检测相应波长的OD 值㊂根据标准品的浓度和OD 值绘制标准曲线,然后根据标准曲线方程计算样品浓度㊂1.10㊀统计学方法采用GraphPad Prism 软件进行数据分析㊂计量资料用x ʃs 表示,每组至少有3个独立实验,两组间比较采用双尾t 检验;多组间比较采用单因素方差分析和Bonferroni 事后检验㊂P <0.05为差异有统计学意义㊂2㊀结果2.1㊀GHRL-12对ICIs 相关心肌炎小鼠体重和心功能的影响为探索GHRL-12对ICIs 相关心肌炎小鼠的作用,我们按照图1进行小鼠分组及给药㊂为了解GHRL-12对小鼠一般状态的影响,每7天测量小鼠体重㊂结果表明,与对照组比较,GHRL-12组小鼠体重无明显差异,而心肌炎组小鼠体重增长不明显,从第19天开始心肌炎组与对照组体重相比,表现出统计学差异(P =0.025)㊂第31天,与心肌炎A:GHRL-12尾静脉给药后不同时间点对小鼠体重的影响;B㊁C:各组小鼠心体比㊁心胫比的比较;D:各组小鼠M 型超声图;E ~H:各组小鼠左心室射血分数㊁左心室缩短分数㊁左心室收缩末期内径和左心室舒张末期内径的统计结果㊂与心肌炎组比较,GHRL-12+心肌炎组小鼠体重增加明显,心体比和心胫比均显著增加,同时心功能显著改善㊂a P <0.05,b P <0.01,c P <0.001(n =6)图2㊀GHRL-12对ICIs 相关心肌炎小鼠体重和心功能的影响组比较,GHRL-12+心肌炎组小鼠体重增长较为明显(图2A)㊂经造模完成后,测量小鼠心体比和心胫比发现,与对照组和GHRL-12组相比,心肌炎组小鼠心体比㊁心胫比显著增加;与心肌炎组比较,GHRL-12+心肌炎组小鼠心体比㊁心胫比显著下降(图2B㊁2C)㊂超声心动图显示,单纯给予GHRL-12小鼠心功能无明显变化(图2D);与对照组相比,心肌炎组小鼠LVEF㊁FS 均下降,LVEDs㊁LVEDd 均上升;而经GHRL-12干预后LVEF㊁FS 有所上升,LVEDs㊁LVEDd 有所下降(图2E ~2H )㊂因此,GHRL-12能一定程度改善ICIs 相关心肌炎小鼠一般状况和心功能㊂2.2㊀GHRL-12对ICIs 相关心肌炎小鼠心肌组织炎症细胞浸润和纤维化的影响为进一步明确GHRL-12的作用,我们对各组小鼠心肌组织取样,切片后病理染色㊂HE 染色后,对染色组织,以蓝色为主的点状细胞即为炎症细胞,其中主要是中性粒细胞㊁淋巴细胞和单核细胞,而其他正常细胞则体积较大,细胞质较多呈粉红色,细胞核较小,呈蓝色或深蓝色㊂HE 染色结果表明,对照组和GHRL-12组小鼠心肌细胞排列整齐,细胞形态正常,无明显炎症细胞浸润;而心肌炎组小鼠心肌组织有明显炎症细胞浸润,GHRL-12+心肌炎组小鼠心肌组织中炎症细胞浸润减少(图3A)㊂使用ImageJ 对炎症细胞浸润情况进行分析发现,心肌炎组与对照组相比㊁GHRL-12+心肌炎组与心肌炎组相比,小鼠炎症细胞浸润程度均存在统计学差异(均为P <0.001)(图3B)㊂Masson 染色会将心肌组织中胶原纤维染成蓝色,结果显示心肌炎组小鼠胶原含量较对照组和GHRL-12组明显增加,而GHRL-12+心肌炎组与心肌炎组相比,小鼠心肌胶原含量明显降低(图3C)㊂使用ImageJ 对组织中胶原纤维含量进行定量分析显示,心肌炎组与对照组相比㊁GHRL-12+心肌炎组与心肌炎组相比,小鼠心肌胶原含量均存在统计学差异(均为P <0.001)(图3D)㊂因此,GHRL-12能显著减轻ICIs 相关心肌炎小鼠心肌组织炎症细胞浸润和纤维化程度㊂2.3㊀GHRL-12对ICIs 相关心肌炎小鼠心功能损伤的影响为了确定小鼠发生心肌炎时是否会释放心肌损伤标志物,以及GHRL-12对心肌损伤标志物释放A㊁B:各组小鼠HE 染色图片及统计结果;C㊁D:各组小鼠Masson 染色图片及统计结果㊂与心肌炎组比较,GHRL-12+心肌炎组小鼠心肌组织炎症浸润和胶原纤维含量显著下降㊂a P <0.001(n =6)图3㊀GHRL-12对ICIs 相关心肌炎小鼠炎症细胞浸润及纤维化的影响的影响,我们取各组小鼠血清检测心肌酶谱变化㊂结果表明,与对照组相比,GHRL-12组小鼠血清CK 值无显著差异,而心肌炎组小鼠血清CK 值显著升高,GHRL-12+心肌炎组较心肌炎组小鼠血清CK 值下降明显(图4A)㊂同时,单纯给予GHRL-12干预后,小鼠血清中CK-MB 无明显变化,而心肌炎组小鼠CK-MB 显著上升,GHRL-12+心肌炎组较心肌炎组小鼠血清CK-MB 显著下降(图4B )㊂同样,GHRL-12可减少ICIs 相关心肌炎组小鼠LDH-1的释放(图4C)㊂心肌炎组小鼠cTnI 和cTnT 均显著升高,而GHRL-1减少了心肌炎组小鼠cTnI 和cTnT 的释放(图4D㊁4E)㊂因此,GHRL-12可显著减少心肌损伤标志物的释放,减少ICIs 对心功能的损伤㊂2.4㊀GHRL-12对ICIs 相关心肌炎小鼠炎症因子释放的影响ICIs 相关心肌炎时常伴随炎症因子的释放,为了明确GHRL-12是否同样能够降低炎症因子释放,我们利用ELISA 检测各组小鼠血清炎症因子释放情况㊂如图5所示结果,心肌炎组较对照组小鼠血清中IL-1β㊁IL-6和TNF-α均显著升高(均为P <0.001);与心肌炎组比较,GHRL-12+心肌炎组小鼠血清中肌酸激酶(CK)㊁肌酸激酶同工酶(CK-MB)㊁乳酸脱氢酶1(LDH-1)㊁心肌肌钙蛋白I(cTnI)和心肌肌钙蛋白T(cTnT)含量均显著降低㊂a P <0.001(n =6)图4㊀GHRL-12对ICIs相关心肌炎小鼠心功能损伤的影响与心肌炎组比较,GHRL-12+心肌炎组小鼠血清中肿瘤坏死因子α(TNF-α)㊁白细胞介素1β(IL-1β)和白细胞介素6(IL-6)含量均显著下降㊂a P <0.001(n =6)图5㊀GHRL-12对ICIs 相关心肌炎小鼠炎症因子释放的影响GHRL-12+心肌炎组与心肌炎组相比,小鼠血清IL-1β㊁IL-6和TNF-α均显著下降,且差异有统计学意义(均为P<0.001)㊂由以上结果发现,GHRL-12不仅可以缓解ICIs对心肌的损伤,还可抑制免疫细胞过度激活,抑制炎症因子释放㊂2.5㊀GHRL-12对细胞凋亡和自噬的影响为进一步探索GHRL-12抑制ICIs相关心肌炎进展的具体机制,我们利用蛋白质印迹技术检测细胞凋亡和自噬相关蛋白表达㊂结果显示,与对照组相比,心肌炎组小鼠心肌组织中自噬关键蛋白酵母Atg6同源物(Beclin-1)㊁高迁移率族蛋白B1 (HMGB1)㊁自噬基因-相关蛋白5(ATG5)和微管相关蛋白轻链3B(LC3B)表达均显著增加;仅GHRL-12干预并不能影响自噬,而与心肌炎组相比, GHRL-12+心肌炎组小鼠Beclin-1㊁HMGB1㊁ATG5和LC3B则显著降低(图6A~6E)㊂对心肌组织进行TUNEL染色,DAPI染细胞核呈蓝色,发生凋亡的心肌细胞将被TUNEL染色呈绿色㊂结果表明,对照组与GHRL-12组发生凋亡的心肌细胞无显著差别㊂心肌炎组发生凋亡的心肌细胞显著增多,而GHRL-12+心肌炎组凋亡心肌细胞显著减少(图6F~6G)㊂蛋白质印迹技术进一步检测凋亡相关蛋白变化,发现心肌炎组小鼠心肌组织中cleaved-Caspase-3和多聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(PARP)均显著激活,而A:各组小鼠心肌组织中HMGB1㊁ATG5㊁Beclin-1和LC3B蛋白表达图片;B~E:各组小鼠心肌组织中ATG5㊁Beclin-1㊁HMGB1和LC3B蛋白表达统计结果;F:各组小鼠心肌组织TUNEL染色图片(ˑ20);G:TUNEL染色定量分析结果;H:各组小鼠心肌组织PARP和Caspase-3蛋白表达图片;I㊁J:各组小鼠心肌组织cleaved-Caspase-3与Caspase-3蛋白表达比值㊁cleaved-PAPRP与PARP蛋白表达比值统计结果㊂与心肌炎组比较, GHRL-12+心肌炎组心肌组织自噬和凋亡水平显著下降㊂a P<0.05,b P<0.001(n=3)图6㊀GHRL-12对细胞凋亡和自噬的影响GHRL-12+心肌炎组较心肌炎组小鼠则被一定程度抑制,且差异有统计学意义(均为P<0.001)(图6H~6J)㊂因此,我们发现GHRL-12可通过抑制细胞凋亡和自噬来改善ICIs相关心肌炎的进展㊂3 讨论本研究系统探索了生长激素释放相关肽GHRL-12在ICIs相关心肌炎中的作用与机制㊂研究结果表明,多肽GHRL-12能减轻因ICIs引起的小鼠心肌组织炎症细胞浸润㊁纤维化和炎症因子释放,并改善心肌炎小鼠的心功能,同时通过抑制心肌细胞凋亡和自噬,减轻ICIs引起的心肌损伤㊂凋亡和自噬是驱动ICIs损伤心肌细胞的重要因素,抑制ICIs相关心肌炎小鼠发生凋亡和自噬,将为未来治疗ICIs相关心肌炎提供潜在靶点㊂PD-1及其配体PD-L1是关键的免疫检查点蛋白,通过负调控T细胞免疫功能的稳定性和完整性,上调免疫和炎症反应,靶向抑制PD-1/PD-L1信号可有效抑制恶性肿瘤的进展[14]㊂尽管靶向PD-1/PD-L1的药物作为一种新型的癌症治疗手段应用于临床中,但PD-1/PD-L1抑制剂的应用对心肌细胞的毒性作用限制了其临床应用[15]㊂有研究报道, PD-1/PD-L1抑制剂诱发的心肌炎具有发病迅速㊁死亡率高的特点,中位死亡时间仅为32d,最终病死率高达46%[16]㊂心肌炎的临床表现包括急性心力衰竭㊁心律失常,甚至心原性休克㊂在ICIs相关心肌炎中,心肌损伤标志物如心肌肌钙蛋白和肌酸激酶同工酶呈不同程度升高,其中以肌钙蛋白特异性最高[17]㊂如果炎症浸润到传导系统,可表现为各种形式的心律失常[18]㊂早期组织病理学检查显示,炎症部位存在大量炎症细胞浸润,炎症细胞通过释放各种炎症因子损伤心肌细胞[19]㊂在早期病变中仅观察到炎症细胞即可诊断为心肌炎㊂随着临床诊疗中ICIs相关心肌炎的发病率逐渐升高,明确其发病机制显得尤为重要㊂目前有数据支持T细胞介导的免疫是ICIs相关心肌炎发病机制的重要组成部分,但仍然存在很多问题㊂如,什么是煽动性心脏抗原?为什么这些自身抗原会引起免疫反应?先天免疫细胞和B细胞是否发挥作用?涉及哪些心脏细胞类型?心脏细胞功能障碍从哪些方面表现出来?细胞死亡是否是发病机制的关键组成部分,如果是,则涉及哪些细胞死亡[20]这些都是亟待解决的关键科学问题㊂我们通过测量小鼠体重观察小鼠一般情况变化,超声心动图系统评估了ICIs相关心肌炎小鼠心功能变化,并检测了小鼠血清中心肌损伤标志物㊂结果表明,ICIs相关心肌炎小鼠体重增长不明显,LVEF㊁FS值降低,LVEDs㊁LVEDd升高,血清CK㊁CK-MB和LDH-1上升,以上均证实小鼠心功能受到损害㊂利用ELISA检测心肌酶谱标志物和炎症因子释放,结果显示心肌炎小鼠cTnI㊁cTnT显著升高,表明当发生ICIs相关心肌炎时,cTnT㊁cTnI可作为指标用于临床监测㊂发生心肌炎时,炎症因子IL-6㊁IL-1β和TNF-α呈不同程度升高,因此ICIs相关心肌炎发生时可能会伴随免疫细胞激活,使炎症因子释放增加㊂细胞死亡是细胞受到损伤后发生的终末期事件[21]㊂细胞死亡包括程序性死亡和非程序性死亡,前者在细胞死亡中占据重要地位,包括凋亡㊁自噬㊁焦亡与坏死性凋亡[22]㊂细胞凋亡是程序性死亡的典型形式,当细胞皱缩㊁细胞质和细胞核发生凝结时,细胞发生凋亡[23]㊂发生凋亡的细胞最终会被附近的巨噬细胞和其他细胞吞噬[24]㊂由于细胞凋亡时细胞内容物并未释出,且吞噬细胞不会释放炎症细胞因子,因此凋亡不会发生免疫反应[25]㊂细胞凋亡的发生机制包括一系列称为Caspases的半胱氨酸蛋白酶的顺序激活㊂当细胞受到DNA损伤㊁活化致癌基因㊁缺氧㊁氧化应激和辐照等死亡信号刺激时,促凋亡因子被上调,激活Caspases发生级联反应,促进凋亡[26]㊂另一种程序性死亡即自噬㊂大自噬是一种细胞 自食 过程,其中大细胞质和细胞器被隔离在自噬体的双膜囊泡内[27]㊂自噬体反过来与溶酶体融合,以促进细胞内容物的降解[28]㊂自噬细胞死亡的特点是没有染色质凝结和细胞质的广泛自噬空泡化[29]㊂自噬的严格调控取决于一组进化保守的基因,如ATG和自噬途径相关蛋白,如Beclin-1共同调节㊂Beclin-1通过与凋亡细胞死亡途径的调节蛋白相互作用,在这两种形式细胞死亡之间的交叉对话中发挥重要作用,动态调节生理和病理生理过程[30]㊂miR-103a-3p能够同时抑制凋亡和自噬减少缺血对心肌细胞的损伤[31]㊂在我们的研究结果中发现,与自噬相关的基因Beclin-1㊁HMGB1和ATG5表达显著上升,凋亡相关蛋白Caspase-3和PARP也增加,表明ICIs相关心肌炎小鼠心肌细胞中凋亡和自噬水平增加㊂多肽具有分子量小㊁免疫反应小㊁毒性低等优势,已经成为生物药物研发的热点之一㊂GHRL-12具有改善ICIs相关心肌炎小鼠心功能,减少心肌组。
人体生长激素研究的最新进展人体生长激素(Human Growth Hormone,HGH)长期以来一直被广泛研究和应用于临床治疗中。
它可以促进正常人体细胞的生长,增加运动员的肌肉质量和减少脂肪,并被广泛应用于体育领域和抗衰老治疗。
在这篇文章中,我将介绍人体生长激素的最新研究进展,以及未来应用前景。
人体生长激素与肌肉质量的关系近年来,研究发现人体生长激素对于保持和增加肌肉质量至关重要。
在一项针对长达20年的研究中,研究人员发现,男性随着年龄的增长,其身体肌肉质量会逐渐下降。
然而,当这些男性使用生长激素进行治疗后,其肌肉质量得到了显著的增加。
同时,人体生长激素还显示出能够减少脂肪堆积和改善身体的代谢率。
然而,这些结果也存在一定的争议和风险。
因为,过量使用人体生长激素会导致一系列的副作用,如关节疼痛、高血压、脾脏肿大等。
因此,在使用人体生长激素进行治疗时,需要严格按照医生的建议进行使用,同时需要注意药物的剂量和分配方式。
人体生长激素的抗衰老功效另外,人体生长激素也被广泛应用于抗衰老治疗。
研究表明,人体老化的直接原因是细胞的衰老,而人体生长激素可以促进细胞的再生和更新,从而达到延缓衰老的效果。
在一项长达6个月的研究中,研究人员将生长激素注射给一个55岁以上的人群,并发现此举可以促进细胞的生长和新陈代谢,并且大大改善了他们的身体健康状况。
然而,需要注意的是,长期过量使用生长激素会产生一系列副作用,这些副作用包括心脏疾病、癌症等。
因此,使用生长激素进行抗衰老治疗时,也需要严格按照医生的建议进行使用,同时需要注意药物的剂量和分配方式。
人体生长激素的未来应用前景未来,随着技术的不断发展和研究的深入,人体生长激素的应用前景也将变得更为广泛和精准。
一方面,在运动领域,人们可能会发现一些更加安全和有效的方法来促进肌肉质量的增长和脂肪的消耗,以及让运动员具有更高的运动表现。
另一方面,在医疗领域,人体生长激素也可能会被应用于更为精准的治疗方式中。
生长激素代谢调节机制解析生长激素(GH)是一种蛋白质,由垂体前叶细胞产生,并对生长、代谢和细胞再生等生理过程起关键作用。
生长激素的合成和分泌受到多种调节机制的控制,其中包括负反馈机制、环境刺激和神经调节。
本文将对生长激素的代谢调节机制进行详细解析。
生长激素的合成和分泌主要由复杂而精细的负反馈调节机制控制。
垂体腺垂体前叶中的生长激素释放激素(GHRH)通过促使生长激素细胞合成并释放生长激素。
一旦血液中的生长激素水平升高,相应的负反馈机制被启动。
此时,生长激素的负调节阻抗信号传到垂体,抑制进一步的生长激素合成和释放。
这种负反馈机制确保了血液中生长激素的稳定浓度。
此外,环境刺激也是调节生长激素合成和分泌的重要因素。
体力活动、睡眠、饮食以及内外温度的变化等均可影响生长激素的分泌水平。
例如,高强度的运动可以刺激生长激素的分泌,这有助于促进肌肉生长和修复。
相反,缺乏睡眠或不良的饮食习惯可能降低生长激素的分泌水平,这可能会影响生长和发育过程。
神经调节也对生长激素的合成和分泌起重要作用。
垂体中的生长激素细胞与下视丘-垂体轴密切相关。
下视丘产生的生长激素释放抑制激素(GHIH)通过抑制生长激素的合成和分泌起到关键作用。
神经途径通过调节下视丘的分泌来影响生长激素的水平。
举例来说,应激性事件或精神紧张可能导致下视丘释放GHIH的抑制作用减弱,从而增加生长激素的释放。
生长激素的代谢调节涉及多个机制。
生长激素通过多种途径来影响其靶组织的代谢过程,其中包括蛋白质合成、脂肪分解和碳水化合物代谢。
在蛋白质合成方面,生长激素可以促进蛋白质的合成和增加氨基酸的吸收。
这对于细胞的生长和修复至关重要。
同时,生长激素还可以抑制蛋白质分解,减少蛋白质的丧失。
另一方面,生长激素还可以促进脂肪分解。
它增加了脂肪细胞内三酰甘油酯的分解,释放脂肪酸和甘油。
这可以提供能量,从而维持机体正常代谢的运行。
此外,生长激素还与碳水化合物代谢有关。
生长激素可以减少组织对葡萄糖的摄取和利用,从而增加血液中葡萄糖的浓度。
Leptin研究进展李艳利;彭焕文;杨雁;尹传龙;张昊星【摘要】The hormonal product of ob-gene,Leptin,is a member of the class-I alpha helical cytokines. It plays an important role in adjusting food intake,metabolism and reproduction,maintaining energy dynamic balance. The gene structure,synthesis and secretion and its biological function were reviewed.%Leptin(LEP)是肥胖基因(ob-gene)控制合成的一种激素,它是α螺旋细胞因子Ⅰ类的一个成员.Leptin在调节摄食,维持能量动态平衡,调节新陈代谢和生殖等方面都具有重要作用,该研究综述了Leptin的基因结构、它的合成和分泌及其生物学功能.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2012(040)011【总页数】6页(P6363-6367,6373)【关键词】Leptin;摄食;能耗;生殖【作者】李艳利;彭焕文;杨雁;尹传龙;张昊星【作者单位】西南大学生命科学学院,淡水鱼类资源与生殖发育教育部重点实验室,重庆400715;西南大学生命科学学院,淡水鱼类资源与生殖发育教育部重点实验室,重庆400715;西南大学生命科学学院,淡水鱼类资源与生殖发育教育部重点实验室,重庆400715;西南大学生命科学学院,淡水鱼类资源与生殖发育教育部重点实验室,重庆400715;西南大学生命科学学院,淡水鱼类资源与生殖发育教育部重点实验室,重庆400715【正文语种】中文【中图分类】S8161994年Zhang等[1]利用位点克隆技术成功地克隆了小鼠肥胖(ob)基因及人类的同源序列,同时阐明了ob基因的蛋白产物——Leptin(LEP)的分子结构及生理作用,并发现它在体脂及能量代谢等分子调控方面有重要作用。
生长激素作用原理生长激素(GH)是由垂体腺体分泌的多肽激素,对人体生长和代谢具有重要的调节作用。
它通过多种机制影响身体各个方面的功能,从而在人体发育和成熟过程中起到关键的作用。
本文将详细介绍生长激素的作用原理。
生长激素的主要作用之一是促进骨骼和肌肉的生长。
当生长激素与相应的受体结合时,会激活一系列信号传导通路,最终促进骨骼和肌肉细胞的增殖和分化。
它能够直接刺激软骨细胞增殖和骨骼成熟,进而促进骨骼的长大和骨密度的增加。
此外,生长激素还能够增强肌肉细胞的蛋白质合成和肌肉组织的生长,提高肌肉的力量和耐力。
生长激素对于脂肪代谢也具有重要作用。
它能够抑制脂肪细胞的脂肪合成和脂肪酸摄取,同时促进脂肪酸的氧化和分解。
这导致脂肪细胞内脂肪的减少,从而降低体脂肪含量。
此外,生长激素还能够增加脂肪细胞内脂肪酸的利用,提高能量产生,进一步促进脂肪的分解和消耗。
生长激素还能够影响碳水化合物代谢。
它能够抑制胰岛素的分泌和促进胰高血糖素的分泌,从而提高血糖水平。
这有利于促进葡萄糖的利用和合成,增加能量供应。
此外,生长激素还能够增加肝脏对葡萄糖的输出,提高血糖水平。
生长激素对于蛋白质代谢也有重要作用。
它能够促进蛋白质的合成和减少蛋白质的分解,从而增加蛋白质的含量。
这对于身体的生长和修复起到关键的作用。
此外,生长激素还能够提高氨基酸的吸收和利用,增强氮平衡,促进身体对营养物质的利用。
生长激素还具有免疫调节作用。
它能够促进免疫细胞的增殖和分化,提高免疫功能。
此外,生长激素还能够增加抗体的产生和免疫球蛋白的合成,增强机体的抵抗力。
总结起来,生长激素通过多种机制调节人体生长和代谢。
它促进骨骼和肌肉的生长,降低体脂肪含量,提高血糖水平,增加蛋白质的含量,增强免疫功能。
这些作用使得生长激素在人体发育和成熟过程中起到关键的作用。
需要注意的是,生长激素的合成和分泌受到多种因素的调节,包括年龄、性别、营养状况、睡眠质量等。
因此,保持良好的生活习惯和饮食结构对于促进生长激素的分泌和发挥作用至关重要。