炎性牙周膜干细胞通过调控巨噬细胞内质网应激介导白介素-1β分泌的研究

摘要：

目的:探讨炎性牙周膜干细胞（periodontal ligament stem cell，PDLSC）对巨噬细胞分泌白介素-1β（interleukin-1β，IL-1β）的影响及其机制。方法:使用脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）刺激PDLSC模拟炎性环境。收集健康PDLSC培养基和模拟炎性环境条件PDLSC培养基，分别作用于人单核细胞系THP-1细胞，以此分为健康PDLSC条件培养基（conditioned medium of health PDLSC，CM-H）组和炎性PDLSC条件培养基（conditioned medium of LPS-PDLSC，CM-LPS）组。条件培养24 h后，弃条件培养基，正常培养THP-1细胞24 h。酶联免疫吸附测定（enzyme linked immunosorbent assay，ELISA）法检测THP-1细胞上清液中IL-1β的表达量，实时荧光定量PCR检测THP-1细胞内质网应激（endoplasmic reticulum stress，ERS）相关基因葡萄糖调节蛋白78（glucose regulated protein 78，GRP78）、活化转录因子6（activating transcription factor-6，ATF6）、需肌醇酶1（inositol requiring enzyme 1，IRE1）、蛋白激酶R样内质网激酶（protein kinase R-like endoplasmic reticulum kinase，PERK）、CCAAT增强子结合蛋白同源蛋白（CCAAT enhancer binding protein homologous protein，CHOP）、活化转录因子4 （activating transcription factor-4，ATF4）、剪切型X-盒结合蛋白1（X box binding protein 1 spliced，XBP1s）的表达，蛋白质印迹法检测GRP78、CHOP蛋白表达。使用ERS抑制剂4-苯基丁酸（4-phenylbutyrate，4-PBA）预处理THP-1细胞进行干预实验，以不同浓度进行分组，包括0（对照组）、1、10和20 mmol/L组，检测ERS相关基因mRNA表达和IL-1β分泌的变化。结果:ELISA结果显示，CM-LPS组THP-1细胞IL-1β表达量［（31.35±2.11） ng/L］显著高于CM-H组［（8.19±1.51） ng/L］（
t=12.60，
P<0.01）。实时荧光定量PCR结果显示，与CM-H组相比，CM-LPS组GRP78、ATF6、IRE1、PERK、CHOP、ATF4、XBP1s表达（分别为1.782±0.070、1.387±0.204、1.404±0.119、1.777±0.187、1.325±0.156、1.295±0.066、1.137±0.149）均显著升高（
P<0.05）。4-PBA干预实验中，1、10、20 mmol/L组中GRP78、IRE1、ATF6、PERK、CHOP的表达均显著低于对照组（
P<0.05）。与对照组［（31.23±1.98） ng/L］相比，10和20 mmol/L组THP-1细胞IL-1β分泌水平［分别为（21.20±0.37）、（23.85±1.80） ng/L］均显著下降（
P<0.05）。
结论:炎性PDLSC可以通过上调巨噬细胞的ERS促进巨噬细胞分泌IL-1β。

关键词：牙周炎、巨噬细胞、牙周膜干细胞、内质网应激、白细胞介素1β、炎性环境

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资助基金：国家自然科学基金81771069;National Natural Science Foundation of China81771069

在线出版日期：2023-05-30（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：329-334