$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Процесс экспериментального моделирования мышей проиллюстрирован на рисунке 1. Через 12 ч после завершения инъекции с помощью видеорегистратора открытого поля контролировали расстояние движения и продолжительность неподвижности различных экспериментальных групп мышей в течение 5 циклов (рис. 2А). В течение 5 циклов мыши в группе PI V сохраняли низкий уровень дистанции движения в течение 3 минут, в то время как коэффициент неподвижности в течение 3 минут увеличивался с каждым последующим циклом (рис. 2B, C). Кроме того, был проведен статистический анализ общего расстояния передвижения мышей из разных экспериментальных групп в течение 5 циклов. Группа PI V показала наименьшее общее расстояние движения по сравнению с другими экспериментальными группами, и разница была статистически значимой (p < 0,001) (рис. 2D, E). За исключением контрольной группы и группы PI I, мыши в других экспериментальных группах показали отрицательный рост веса D-значения. Среди них группа PI V показала наибольшее изменение веса, а разница в изменении веса по сравнению с другими экспериментальными группами была статистически значимой (рисунок 2F). После оценки выживаемости еще 10 мышей в каждой опытной группе, результаты показали, что смертность мышей в группе PI V достигла 80% на5-й день. Тем не менее, не было статистически значимой разницы в уровне смертности между другими четырьмя экспериментальными группами и мышами контрольной группы (рисунок 2G).
При использовании мощного микроскопа в группах мышей с PI IV и PI V наблюдался значительный клеточный отек, некроз и воспалительная инфильтрация клеток (рис. 3A, B). Используя критерии ранжирования, представленные в Дополнительной таблице 2, оценивали патологию поджелудочной железы различных экспериментальных групп мышей, и наблюдали значимые различия в оценке патологии поджелудочной железы по сравнению с мышами контрольной группы (p < 0,001) (Рисунок 3C; Дополнительный рисунок 1). Кроме того, по сравнению с контрольной группой, уровни сывороточной амилазы и липазы у измеряемых мышей были достоверно выше в экспериментальных группах PI II - PI V, и различия были статистически значимыми. Интересно, что статистически значимой разницы у мышей группы PI I не было (рисунок 3D, E). Методом ИФА оценивали уровни маркеров воспаления14, включая TNF-α и IL-6, в сыворотке крови мышей. Результаты показали, что уровни TNF-α и IL-6 у мышей группы PI V были значительно выше, чем в других экспериментальных группах, и различия были статистически значимыми (рис. 3F, G). По сравнению с контрольной группой, уровни ПКТ повысились во всех четырех экспериментальных группах, но статистически значимой была только разница в группе PI V (p < 0,05) (рисунок 3H).
Апоптотический статус тканей поджелудочной железы в разных экспериментальных группах мышей
При проведении окрашивания TUNEL на тканях поджелудочной железы каждой группы мышей наблюдался статус клеточного некроза в тканях поджелудочной железы разных экспериментальных групп (рис. 4А). Значения оттенков серого (OD) на единицу площади участков ткани поджелудочной железы и положительная скорость клеточного некроза были полуколичественно проанализированы с помощью программного обеспечения Image J. Результаты показали, что по сравнению с другими экспериментальными группами уровень некроза клеток в тканях поджелудочной железы у мышей группы PI V был достоверно повышен, и разница была статистически значимой (p < 0,001) (рис. 4B,C). Эксперименты с белковым иммуноблоттингом были проведены для оценки уровней экспрессии цистеиниласпартатспецифической протеиназы-3 (Каспазы-3), маркера клеточного некроза, в тканях поджелудочной железы мышей из разных экспериментальных групп (рис. 4D). Количественная оценка экспрессии каспазы-3 показала, что уровень экспрессии белка каспазы-3 в тканях поджелудочной железы группы PI V был достоверно повышен, и разница была статистически значимой (p < 0,001). Уровни экспрессии белка количественно оценивали и нормализовали по внутреннему контролю GapDH (рис. 4E). Кроме того, свежие суспензии ацинарных клеток поджелудочной железы были помечены аннексином V-FITC/PI и проанализированы с помощью проточной цитометрии. Было обнаружено, что по сравнению с другими экспериментальными группами мышей, группа PI V имела значительно более высокую положительную частоту гибели клеток, что было статистически значимым (p < 0,001) (рис. 4F, G).
Содержание HMGB-1 в периферической сыворотке крови и уровень экспрессии HMGB-1 в ткани поджелудочной железы
С целью изучения взаимосвязи между белком HMGB-1 и повреждением поджелудочной железы было проведено иммуногистохимическое окрашивание и количественное определение тканей поджелудочной железы мышей в каждой экспериментальной группе. Выявлена статистически значимая разница между экспериментальной и контрольной группами (p < 0,001) (рис. 5A, B). С помощью ИФА измеряли уровни HMGB-1 в сыворотке крови мышей из разных экспериментальных групп. Результаты показали, что по сравнению с контрольной группой, сывороточные уровни HMGB-1 были достоверно выше во всех экспериментальных группах, при этом самый высокий уровень наблюдался в группе PI V, а разница была статистически значимой (p < 0,001) (рисунок 5C). Кроме того, вестерн-блоттинг выявил повышенную экспрессию белка HMGB-1 в тканях поджелудочной железы мышей во всех экспериментальных группах, со статистически значимыми различиями по сравнению с контрольной группой (p < 0,001) (рис. 5D, E).

Рисунок 1: Экспериментальная блок-схема. День 2 и день 3: Внутрибрюшинная инъекция. День 4: Эксперимент в открытом поле был начат через 12 ч после последней внутрибрюшинной инъекции. День 5: Усыплен через 36 ч после внутрибрюшинной инъекции. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.

Рисунок 2: Макроскопические изменения в модели мышей PI. (A) Изображен график траектории движения мышей в реальном времени. (В) Общее расстояние перемещения в течение каждого периода мониторинга для различных экспериментальных групп мышей. (В) Процент времени неподвижности в течение каждого периода мониторинга для различных экспериментальных групп мышей. (Д,Э) Общий процент расстояния движения и времени неподвижности в течение 15 мин были проанализированы у мышей разных экспериментальных групп. (F) Показано D-значение, представляющее вес мышей до и после процесса моделирования. (G) Выживаемость 10 мышей в каждой группе наблюдалась в течение 7 дней после внутрибрюшинной инъекции. Данные выражаются как средние ± SEM, n = 4. "ns" обозначает не значимый, *P < 0,05, ****P < 0,001. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.

Рисунок 3: Патологические изменения у мышей с панкреатитом в различных экспериментальных группах. (A) Гистологические срезы панкреатической ткани мышей с H&E в различных экспериментальных группах (залитые парафином срезы панкреатической ткани, окрашенные гематоксилином и эозином, увеличение в 100 раз и масштабные линейки 200 мкм, и 400-кратное и масштабные полосы 50 мкм, соответственно. Желтыми длинными стрелками обозначены островки; красные длинные стрелки указывают на ацинарные клетки; коричневые длинные стрелки указывают на кровеносные сосуды; синими длинными стрелками обозначены протоки). (B) Расчет отношения массы поджелудочной железы к массе тела у мышей. (В) Патологическая оценка поджелудочной железы мышей. (Д,Э) Определение уровня амилазы и липазы в сыворотке крови у мышей. (Ф-Г) Измерение с помощью ИФА уровней ФНО-α и ИЛ-6 в сыворотке крови у мышей. (H) Оценка уровня РСТ. Данные выражаются как средние ± SEM, n = 4. "ns" обозначает не значимый, *P < 0,05, ****P < 0,001. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.

Рисунок 4: Апоптоз ткани поджелудочной железы у мышей. (A) Репрезентативные изображения окрашивания TUNEL были получены из парафиновых срезов поджелудочной железы мышей и изображений увеличенной площади. (400x, масштабная линейка 50 мкм, коричневато-желтые - положительные клетки). (В,В) Количественный анализ значения оттенков серого на единицу площади окрашенных методом TUNEL срезов поджелудочной железы мышей и процентного соотношения положительно окрашенных мертвых клеток. (D) Уровень экспрессии каспазы-3 в ткани поджелудочной железы был определен с помощью вестерн-блоттинга. (E) Количественная оценка экспрессии каспазы-3 в ткани поджелудочной железы. (F) Проточная цитометрия была использована для оценки степени гибели клеток в ацинарных клетках поджелудочной железы мышей. (G) Перечисление мертвых клеток поздней стадии в ацинарных клетках поджелудочной железы мыши. Данные выражаются как средние ± SEM, n = 4. "ns" обозначает не значимый, *P < 0,05, ****P < 0,001. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.

Рисунок 5: Экспрессия HMGB-1 в ткани поджелудочной железы мышей. (A) Репрезентативные изображения и увеличенные изображения (x400, масштабная линейка 50 мкм) иммуногистохимического окрашивания HMGB-1 на срезах поджелудочной железы. Коричневато-желтый цвет указывает на положительные клетки (n = 4). (B) Процент HMGB-1-положительных клеток в срезах ткани поджелудочной железы (n = 24). (C) Уровень HMGB-1 в сыворотке крови мышей (n = 4). (Д,Э) Вестерн-блоттинг проводили для определения уровня экспрессии HMGB-1 в ткани поджелудочной железы и получения результатов количественной оценки (n = 4). Данные выражаются в виде средних значений ± SEM, "ns" обозначает не значимые, *P < 0,05, ****P < 0,001. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.
Дополнительный рисунок 1: Повреждение полиорганов на мышах группы PI V. (A) Репрезентативные изображения гистологических изменений в тканях поджелудочной железы, легких, печени и почек, собранные у мышей группы CON и PI V, были проанализированы с помощью окрашивания H&E (200-кратное увеличение, масштабная линейка 50 мкм). Патологические изменения, связанные с некрозом ацинарных клеток, обозначены черными стрелками. Желтые стрелки указывают на патологические изменения, характеризующиеся интерстициальным кровоизлиянием и отеком в альвеолах. Отек и некроз гепатоцитов обозначаются зелеными стрелками. Патологические изменения, связанные с гломерулярным кровоизлиянием, отмечены красными стрелками. (B) Расчет гистологических баллов проводили на тканях поджелудочной железы, легких, печени и почек, полученных от мышей группы CON и PI V группы. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы загрузить этот файл.
Дополнительная таблица 1: Протокол внутрибрюшинного введения. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы загрузить этот файл.
Дополнительная таблица 2: Критерии патологической оценки тяжести панкреатита. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы загрузить этот файл.