小窝蛋白-1脚手架区结构域多肽对脂多糖诱导肺泡巨噬细胞血红素加氧酶-1活性增加及M1/M2表型极化的影响

摘要：

目的 探讨小窝蛋白-1脚手架区结构域(CSD)多肽对脂多糖(LPS)诱导肺泡巨噬细胞(AMs)血红素加氧酶-1(HO-1)活性增加和M1/M2表型极化的影响.方法 应用生物信息学方法分析全长野生型CSD多肽和101位氨基酸缺失的截短型突变CSD多肽(Δ101CSD)与HO-1的结合情况.分离纯化培养大鼠原代AMs,细胞融合达到80％时用无血清培养基进行同步化处理,并分为5组:空白对照组不予任何处理;LPS组加入100μg/L的LPS处理16 h;LPS+血晶素组加入100μg/L的LPS和20μmol/L血晶素处理16 h;野生型CSD多肽+LPS+血晶素组在LPS处理前6 h加入10μmol/L野生型CSD多肽预处理;Δ101CSD+LPS+血晶素组在LPS处理前6 h加入10μmol/LΔ101CSD预处理.各组处理16 h后,激光共聚焦显微镜下观察AMs细胞膜小窝蛋白-1(Cav-1)与HO-1的结合情况;采用实时荧光定量反转录-聚合酶链反应(RT-qPCR)检测炎性因子白细胞介素-1β(IL-1β)、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)以及AMs的M1型标志物肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、诱导型一氧化氮合酶(iNOS)和M2型标志物白细胞分化抗原206(CD206)、IL-10的mRNA表达;采用分光光度计检测HO-1活性及一氧化氮(NO)含量.结果 生物信息学分析结果显示:野生型CSD和Δ101CSD多肽均能与HO-1结合,且二者结合能力无明显差异;但101位Arg缺失导致Δ101CSD多肽与HO-1的部分结合区域消失.激光共聚焦显微镜下观察结果显示:空白对照组Cav-1和HO-1均低表达;LPS组和LPS+血晶素组Cav-1与HO-1大量结合;野生型CSD和Δ101CSD多肽均能明显减少LPS诱导的HO-1与Cav-1结合.HO-1活性分析结果显示:给予LPS刺激后,HO-1活性较空白对照组明显升高;血晶素可促进LPS诱导HO-1活性升高;给予两种CSD多肽预处理后,HO-1活性均进一步升高,以野生型CSD多肽作用更加显著,与LPS+血晶素组比较差异有统计学意义(pmol·mg-1·h-1:3683±266比2408±132,P<0.05).RT-qPCR检测结果显示:LPS可诱导细胞炎性因子及M1型标志物水平升高,M2型标志物水平下降;而血晶素可抑制LPS诱导的炎症反应及M1/M2表型极化.与LPS+血晶素组相比,给予野生型CSD多肽预处理后,AMs中炎性因子水平降低,同时可降低M1型标志物TNF-α和iNOS的mRNA表达水平〔TNF-αmRNA(2-??Ct):6.82±0.05比8.70±0.24,iNOS mRNA(2-??Ct):331.50±32.05比506.70±0.10,均P<0.05〕,增加M1型标志物IL-10 mRNA的表达水平(2-??Ct:269.09±6.54比119.05±3.30,P<0.05);而101位缺失部分削弱了CSD多肽对炎性因子的抑制作用,且只能降低iNOS mRNA的表达水平(2-??Ct:429.11±8.92比506.70±0.10,P<0.05),说明其促使AMs由M1表型向M2表型转化的能力较差.两种多肽对CD206的表达均无影响.结论 野生型CSD多肽可减少LPS诱导的Cav-1与HO-1结合、增加HO-1活性,促进AMs由M1表型向M2表型转化,抑制促炎因子表达.

关键词：小窝蛋白-1脚手架区结构域多肽、血红素加氧酶-1、肺泡巨噬细胞、炎性因子

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资助基金：国家自然科学基金81270126National Natural Science Foundation of China 81270126

在线出版日期：2018-11-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：855-860