Etik onay ve katılıma izin
Hayvanları içeren deneysel protokoller, ARRIVE 2.0 ve NIH Laboratuvar Hayvanlarının Bakımı ve Kullanımı Kılavuzu'na uygun olarak, Scientist Biotechnology Co., Ltd. Etik Komitesi tarafından onaylanmıştır (Etik Onay Numarası: SYST-2024-014). Ayrıca, Sichuan Eyalet Halk’s Hastanesi, insan klinik örneklerinin etik kullanımına onay verdi. in vitro deneyler (Etik Onay Numarası: 2024103). Tüm doku bağışçılarından yazılı onam alınmıştır. Bu çalışmada kullanılan reaktiflerin ve ekipmanların tüm ticari detayları aşağıdaki bölümlerde verilmiştir. Malzemeler Tablosu.
C3H/HeJ farelerinde AA modelinin oluşturulması ve AMG uygulaması
Literatürdeki önceki çalışmalara dayanarak C3H/HeJ farelerde AA modeli oluşturuldu ve AMG ile tedavi edildi38,39. Kısa bir şekilde, otuz adet dişi C3H/HeJ fare (6–8 haftalık fareler, rastgele beş ayrı gruba atanmadan önce bir haftalık aklimatizasyon döneminden geçirildi: Kontrol, AA, AMG-L, AMG-M ve AMG-H. Kontrol grubu hariç, kalan dört grupta AA modeli, farelerin dorsal cildine 0,05 g imikvimod krem uygulanarak oluşturuldu. Bu uygulama haftada üç kez yapıldı ve toplam dokuz doza ulaşıldı. Uygulanan cilt alanı 1,5 cm idi × 1.5 cm. Kontrol ve AA gruplarındaki farelere gavaj yoluyla her gün 0.02 mL/g normal salin verildi. AMG gruplarındaki farelere ise her gün 60, 90 ve 120 mg/kg dozlarında intragastrik enjeksiyonlar yapıldı. Uygulama süresi 21 gündür. AA modelinin genel gözlemi ve değerlendirmesi için iyi tanımlanmış dairesel alopesi alanı ≥ Çapı 1 cm, skar veya şiddetli inflamasyon olmaması ve kırık kıl şaftlarının bulunması gereklidir. Farelerde yaygın tüm vücut tüy kaybı, şiddetli cilt ülserasyonu veya spontan hızlı tüy yenilenmesi görülüyorsa dışlanırlar.
HPEM'ler
Önceki yöntemi takiben40, hastanede sünnet ameliyatı olan hastalardan alınan sağlıklı cilt dokuları seçildi ve %75 alkolde 5 dakika boyunca bekletildi. Cilt dokuları daha sonra ampisilin (100 U/mL) ve streptomisin sülfat (100 mg/mL) içeren PBS ile defalarca yıkandı ve dispaz II çözeltisinde 4 °C'de°C’de sindirime bırakılır. Ayrılan ve izole edilen epidermal tabakalar doğranır ve steril bir membran üzerinden filtrelenerek hücre süspansiyonu elde edilir. Santrifüj sonrası, çökelmiş alt tabaka hücreleri toplanır ve ardından serum içermeyen melanosit 254 ortamında yeniden süspanse edilerek yaklaşık 5 yoğunluğunda tekrar ekilir × 105 kültür şişelerinde ve bir CO2 inkübatör. Üç pasajdan sonra, saf melanositler sonraki deneylerde kullanıldı.
H'nin Kurulması2O2-indüklenen insan melanosit oksidatif stres hasarı modeli ve AMG müdahalesi
İnsan melanositleri, %60 ila %80 füzyon derecesine ulaştıktan sonra kontrol grubu ve farklı konsantrasyonlarda H içeren gruplara bölündü2O2 (200, 400, 600, 800 ve 1000 µM). 24 saatlik inkübasyonun ardından hücre canlılığı değerlendirildi CCK-8 yöntemiyle. Daha sonra, H'nin optimal konsantrasyonu2O2 melanosit oksidatif stres modelinin oluşturulmasında kullanıldı ve farklı konsantrasyonlarda AMG (0,1, 0,25, 0,5, 1, 2,5, 5 ve 10 mg/mL) 24 saatlik kültür süresince eklendi. Daha sonra hücre viyabilitesi, AMG konsantrasyonunun değerlendirilmesi ve taraması için seçildi.
HE incelemesi
Fare karaciğer ve böbrek dokuları %4 paraformaldehit ile 24 saat süreyle tespit edildi ve parafine gömüldü, ardından aşağıdaki adımlarda bir dehidrasyon işlemi uygulandı: %70 etanolde 4 saat, %80 etanolde 2 saat, %90 etanolde 2 saat, %95 etanolde 2 saat, susuz etanolde iki kez, her birinde 1 saat; ksilende iki kez, her birinde 30 dakika38,39,41. Ardından, 4-µm parafin kesitleri H&E boyaması yapılan örnekler, dehidre edildi, şeffaflaştırıldı ve nötral gomla monte edildi. Doku kesitlerinin dijitalleştirilmesi için bir 3D HISTECH tarayıcısı kullanıldı ve 20× ve 40× büyütme görüntüleri alındı.
Enzime bağlı immünosorbent assay (ELISA) ve biyokimyasal tespit
Cilt dokuları 1:9 (w/v) oranında bir tampon çözeltide homojenize edildi, ardından 1006–1789 × g 10 dakika boyunca. BCA kullanarak serum, deri doku ekstraktları ve hücre süpernatantlarında protein miktarının belirlenmesinin ardından MDA, IL-6, IL-15 ve IFN-γ karşılık gelen ELISA kitleri kullanılarak değerlendirildi. SOD, CAT ve GPX-4 enzim aktiviteleri ise ilgili biyokimyasal kitlerin talimatlarına göre belirlendi.
Reaktif oksijen türlerinin (ROS) tespiti için akış sitometrisi
Sera içermeyen kültür ortamı, 10'u seyreltmek için kullanıldıµM DCFH-DA'yı 1:1000 oranında. Daha sonra fare deri dokuları veya insan melanositleri 1–20×106 hücre/mL, 10 kullanılarakµM DCFH-DA. Hücreler 37 °C'de inkübe edildi°20 dakika boyunca C. Bu süre zarfında hücreler her 3 dakikada bir sallanarak karıştırıldı–5 dakika. Sera içermeyen ortamla üç kez yıkamadan sonra, intrasellüler ROS düzeyleri akış sitometrisi ile nicelendirildi ve bunun için uyarma ve emisyon dalgaboyları sırasıyla 488 nm ve 525 nm olarak ayarlandı.42,43.
İmmünofloresans ölçümü
FOXO3a (1:1000) birincil antikoru, 4-µm deri doku kesitleri veya sabitlenmiş HPEM'ler gece boyu 4°C. Daha sonra örnekler, Alexa Fluor floforlarıyla etiketlenmiş ikincil antikorlarla işlenmiş ve DAPI çözeltisiyle karşıt boyanmıştır. Son olarak, kesitler floresans mikroskobu ile incelenmiş ve görüntülenmiştir. ROS ile floresans görüntülemesi için, bir 4-µDonmuş deri doku kesiti veya HPEM slaytları oda sıcaklığında ısıtıldı ve kurutuldu. Doku etrafına histokimyasal kalemle bir daire çizildi. Slaytlar 5 dakika boyunca otofloresans bastırıcı ile muamele edildikten sonra 10 dakika süreyle akan su altında yıkandı. ROS boyama çözeltisi damlatıldı ve karanlıkta 37 °C'de inkübe edildi.°30 dakika boyunca C. Bölümler, bir dekolorizasyon sallayıcısı kullanılarak PBS'de üç kez 5 dakika yıkandı. Daha sonra DAPI boyama çözeltisi damlatıldı ve inkübe edildi karanlık koşullarda oda sıcaklığında 10 dakika boyunca. Lameller, anti-fluoresans söndürücü ortam ile kapatıldı. Daha sonra örnekler incelendi ve floresans mikroskobu ile görüntüler alındı. Uyarım/emisyon profilleri 330'dır–380/420 nm DAPI ve 510 için–560/590 nm, Cy3 için.
Batı blotu
Fare deri dokusu veya insan melanositleri için 50 mg deri dokusu veya 2 × 105 hücreleri ve proteaz inhibitörleriyle zenginleştirilmiş 1 mL RIPA lizis tamponu, 1,5 mL'lik bir mikrosantrifüj tüpüne konuldu. 30 dakikalık bir buz banyosundan sonra, süpernatant fraksiyonunun toplanması için 12.000 g'de 5 dakika santrifüj uygulandı. BCA yöntemiyle protein konsantrasyonu belirlendikten sonra, proteine ek olarak 5× SDS yükleme tamponu, hacim oranı 4:1 olacak şekilde karıştırıldı ve ardından 95 °C'de bir metal banyoda kaynatıldı °C'de 5 dakika. Örnek, %10 SDS-PAGE elektroforezi ile 80 V veya 120 V'ta uygulandıktan sonra proteinler 0,22-µsabit 200 mA akımda 1 saat boyunca PVDF membran44,45Membranlar, daha sonra santrifüj shaker üzerinde oda sıcaklığında 1 saat boyunca %5 yağsız süt (TBST tamponu ile hazırlanmış) ile bloke edildi. Ardından membranlar, birincil antikorlara maruz bırakıldı. birinci sınıf major histouyumluluk kompleksi (MHC I) (1:1000), IFN-γ (1:1000), IL-6 (1:1000), IL-15 (1:1000), β-Actin (1:1000), SOD (1:1000), CAT (1:1000), glutatyon peroksidaz 4 (GPX-4) (1:1000) ve FOXO3a (1:1000) 4 °C'de °C'de gece boyu inkübe edildi. Membranlar, oda sıcaklığında 1 saat boyunca ikincil antikor (1:10000) ile muamele edildi. ChemiScope 6100 kullanılarak görüntüleri geliştirmek ve çekmek için ECL kemilüminesans reaktifi kullanıldı.
Nicel ters transkripsiyon-polimeraz zincir reaksiyonu (qRT-PCR)
İlk olarak, fare deri dokusundan veya insan melanositlerinden örnek RNA'sı üreticinin talimatlarına uygun olarak elde edildi’toplam RNA ekstraksiyon kiti talimatlarına göre. Ters transkripsiyon kiti kullanım talimatlarına göre, PCR cihazı parametreleri 25 olarak ayarlandı°10 dakika boyunca C, 42°C'de 15 dakika ve 85°C'de 5 dakika boyunca cDNA örnekleri elde edildi. Benzer şekilde, yeterli DNA kopya sayısı elde etmek için PCR cihazının ayarlanma parametreleri şu şekildeydi: Ön denatürasyon: 95°C'de 5 dk, 1 döngü; Denatürasyon: 95°C için 10 s, 40 döngü; Çekirdeklenme ve uzama: 60°C 30 s, 40 döngü. İlgilenilen genin normalize edilmiş ekspresyonu, aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır: 2‑ΔΔCq (ΔΔCq = Cqhedef‑Cqβ‑Aktin)46,47. qRT-PCR için gen primer dizileriyle ilgili bilgi şu şekilde gösterilmiştir: Tablo 1.
ChIP-PCR analizi
ChIP-PCR analizi, önceki protokole uygun olarak gerçekleştirildi48İlk olarak, hücreler %1 formaldehit ile 10 dakika boyunca çapraz bağlandı ve çapraz bağlama reaksiyonunu sonlandırmak için glisin çözeltisi eklendi. PMSF içeren soğuk PBS ile yıkamadan sonra hücreler PMSF içeren SDS lizis tamponu ile lizis edildi. Daha sonra, kromatin DNA'sı bir ultrasonik hücre parçalayıcı kullanılarak çoğunlukla 200 ila 1.000 bp aralığında parçalara ayrıldı ve parça boyutu agaroz jel elektroforezi ile doğrulandı. Parçalanmış kromatin örnekleri PMSF içeren ChIP seyreltme tamponunda yeniden süspanse edildi ve 20µL örnek, giriş kontrol grubu olarak alındı. Kalan örnekler Protein A+G Agaroz/Sağanak Somon Sperm DNA'sı ile önceden işlendi. Ardından, 0.5µbirincil antikor uygulandı ve ardından 4 °C'de gece boyu inkübasyon yapıldı°Yavaşça sallanarak C'de inkübe edildi. Negatif kontrol grubuna eşit miktarda tavşan IgG'si uygulandı. Ertesi gün, antijen-antikor komplekslerini yakalamak için Protein A+G agaroz boncukları eklendi ve kompleksler düşük tuzlu immün kompleks yıkama tamponu, yüksek tuzlu immün kompleks yıkama tamponu, LiCl immün kompleks yıkama tamponu ve TE tamponu ile ardışık olarak yıkandı. İmmünopresipite edilen kompleksler elüsyon tamponu ile elüe edildi ve hem elüsyon ürünleri hem de giriş kontrol grubundaki örnekler 65°C'de ısı uygulamasına maruz bırakıldı°4 saat boyunca C'de çapraz bağları kırmak için inkübe edildi. Proteinaz K ile protein sindiriminden sonra DNA, fenol-kloroform ekstraksiyonu ve ardından etanol çöktürmesi yöntemiyle izole edildi. Saflaştırılan DNA TE tamponunda çözüldü ve ardından qRT-PCR analizi için kullanıldı. ChIP-PCR için gen dizi bilgisi şu şekildedir Tablo 2.
ChIP-PCR için aday genomik bölgeler, JASPAR veri tabanı kullanılarak in silico tahminleme yöntemiyle seçildi (https://jaspar.elixir.no/). Özellikle, araştırmacılar TSS'nin 2000 bp yukarı akımına uzanan promotör dizilerini aldılar Katalaz, SODve GPX4 genleri. Bu diziler, karşılık gelen pozisyon ağırlık matrisi kullanılarak FOXO3a bağlanma motifleri için tarandı. Duyarlılık ve özgüllük arasında denge sağlamak amacıyla, yazarlar bir relatif profil skoru eşik değerini >%80. Bu kriteri karşılayan tüm öngörülen motifler arasında, yazarlar her gen için ChIP-PCR doğrulaması için aday bölgeler olarak en yüksek puanlı iki olası bölgeyi seçtiler. Örneğin, CAT geni, seçilen bölgeler TSS'ye göre -733 bp ve -1259 bp konumlarında yer almaktadır. Bu çalışmada kullanılan anti-FOXO3a antikoru, ticari olarak temin edilebilen ChIP kalitesinde bir antikordur. Özgüllüğü sağlamak için yazarlar, her bir ChIP-PCR analizi için iki bağımsız negatif kontrol uygulamıştır: izotip IgG ve negatif genomik lokus. İzotip IgG kontrolü, aynı türden immün olmayan IgG kullanılarak paralel immün çöktürmeler şeklinde gerçekleştirilmiştir. Negatif genomik lokus için yazarlar, tahmini FOXO3a konsensus motifinin bulunmadığı, bağlanma olmayan bir bölgeyi hedefleyen özel bir primer çifti tasarlamıştır. Bu kontrol bölgesi, rastgele kromatin parçalanmasına veya spesifik olmayan PCR çoğaltılmasına bağlı zenginleşmeyi dışlamalarını sağlamıştır. Kat zenginleştirme değeri, üç aşamalı bir normalizasyon stratejisi kullanılarak hesaplanmıştır.
Adım 1: Normalize edilmiş girdi ΔCt, ΔCt [normalize edilmiş IP] = Ct[IP]-(Ct[Giriş]-log₂(DF) (1)
ΔCt [normalize edilmiş IgG] = Ct[IgG] - (Ct[Giriş] - log₂(DF). (2)
DF = Giriş seyreltme faktörü; deneyde %10 giriş kullanıldığından DF = 10'dur.
Adım 2: ΔΔIP ve IgG arasındaki Ct
ΔΔCt [IP/IgG] =ΔCt [normalize edilmiş IP]ΔCt [normalize edilmiş IgG] (3)
3. Adım: Katlanma zenginleştirme değeri = 2(-ΔΔCt [IP/IgG]. (4)
İstatistiksel analiz
Veriler ortalama olarak ifade edilir ± en az üç bağımsız deneyin standart sapması temel alınmıştır. İstatistiksel analizler GraphPad Prism yazılımı (sürüm 6.0) kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Normal dağılım ve varyans homojenliği gösteren çoklu gruplardaki verilerin karşılaştırılması tek yönlü varyans analizi (ANOVA) ile değerlendirilmiş, ardından Tukey testi uygulanmıştır’s sonrası testi. İstatistiksel anlamlılık, p < 0.05.