目的探究高迁移率族蛋白1(High Mobility Group Box Protein1, HMGB1)通过(Toll-like Receptor4,TLR4)/核因子κB(Nuclear Factor Kappa-B, NF-κB)/NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NOD-like Receptor Thermal Protein Domain Associat...目的探究高迁移率族蛋白1(High Mobility Group Box Protein1, HMGB1)通过(Toll-like Receptor4,TLR4)/核因子κB(Nuclear Factor Kappa-B, NF-κB)/NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NOD-like Receptor Thermal Protein Domain Associated Protein 3, NLRP3)信号通路介导内皮细胞焦亡在系统性血管炎中的作用机制。方法 研究于2021年10月—2023年9月在齐齐哈尔医学院附属第三医院开展。取人脐静脉血管内皮细胞进行培养,随机分为对照组和实验组,实验组加入人重组HMGB1,对比对照组与实验组、实验组NLRP3及TLR4表达抑制前后,内皮细胞焦亡相关蛋白的表达水平。结果 系统性血管炎组与健康对照组比较,人脐静脉血管内皮细胞中HMGB1、含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶-1(caspase-1)、白细胞介素-1β(interleukin-1β, IL-1β)、白细胞介素-18(interleukin-18, IL-18)水平升高,差异有统计学意义(P均<0.05)。细胞实验中实验组与对照组比较,caspase-1、IL-1β、IL-18水平升高,差异有统计学意义(P均<0.05)。过表达HMGB1并抑制NLRP3可使NLRP3(2.71±0.59 vs 1.24±0.58)、caspase-1(0.69±0.12 vs 0.40±0.03)、IL-1β[(1.75±0.31)pg/mL vs (1.16±0.12)pg/mL]、IL-18[(0.15±0.04)pg/mL vs (0.09±0.01)pg/mL]水平降低,差异有统计学意义(P均<0.05);过表达HMGB1并抑制TLR4可使TLR4(4.93±1.04 vs 1.96±0.84)、NF-κB(5.62±1.39 vs 2.15±1.04)、NLRP3(2.71±0.59 vs 1.24±0.58)、caspase-1(0.69±0.12 vs 0.40±0.03)、IL-1β[(1.75±0.31)pg/mL vs (1.16±0.12)pg/mL]、IL-18[(0.15±0.04)pg/mL vs (0.09±0.01)pg/mL]水平明显降低,差异有统计学意义(P均<0.05)。结论 HMGB1通过调节TLR4/NF-κB/NLRP3信号通路介导内皮细胞焦亡,进而改善系统性血管炎。展开更多
文摘目的探究高迁移率族蛋白1(High Mobility Group Box Protein1, HMGB1)通过(Toll-like Receptor4,TLR4)/核因子κB(Nuclear Factor Kappa-B, NF-κB)/NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NOD-like Receptor Thermal Protein Domain Associated Protein 3, NLRP3)信号通路介导内皮细胞焦亡在系统性血管炎中的作用机制。方法 研究于2021年10月—2023年9月在齐齐哈尔医学院附属第三医院开展。取人脐静脉血管内皮细胞进行培养,随机分为对照组和实验组,实验组加入人重组HMGB1,对比对照组与实验组、实验组NLRP3及TLR4表达抑制前后,内皮细胞焦亡相关蛋白的表达水平。结果 系统性血管炎组与健康对照组比较,人脐静脉血管内皮细胞中HMGB1、含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶-1(caspase-1)、白细胞介素-1β(interleukin-1β, IL-1β)、白细胞介素-18(interleukin-18, IL-18)水平升高,差异有统计学意义(P均<0.05)。细胞实验中实验组与对照组比较,caspase-1、IL-1β、IL-18水平升高,差异有统计学意义(P均<0.05)。过表达HMGB1并抑制NLRP3可使NLRP3(2.71±0.59 vs 1.24±0.58)、caspase-1(0.69±0.12 vs 0.40±0.03)、IL-1β[(1.75±0.31)pg/mL vs (1.16±0.12)pg/mL]、IL-18[(0.15±0.04)pg/mL vs (0.09±0.01)pg/mL]水平降低,差异有统计学意义(P均<0.05);过表达HMGB1并抑制TLR4可使TLR4(4.93±1.04 vs 1.96±0.84)、NF-κB(5.62±1.39 vs 2.15±1.04)、NLRP3(2.71±0.59 vs 1.24±0.58)、caspase-1(0.69±0.12 vs 0.40±0.03)、IL-1β[(1.75±0.31)pg/mL vs (1.16±0.12)pg/mL]、IL-18[(0.15±0.04)pg/mL vs (0.09±0.01)pg/mL]水平明显降低,差异有统计学意义(P均<0.05)。结论 HMGB1通过调节TLR4/NF-κB/NLRP3信号通路介导内皮细胞焦亡,进而改善系统性血管炎。
基金supported by the National Natural Science Foundation(81870352,81970252,82000454)the Key Research and Development Project of Hunan Province(2019SK2041,2020SK2087)the Joint Project of Medical Science and Technology Research of Henan Province(LHGJ20190092),China。
文摘目的:氧化三甲胺(trimethylamine oxide,TMAO)是肠道菌群的代谢产物,可促进动脉粥样硬化斑块的发展。然而,TMAO对血管内皮细胞的作用尚不清楚。本研究旨在探讨TMAO对人脐静脉内皮细胞的生物学作用及其机制。方法:以TMAO刺激人脐静脉内皮细胞诱导细胞焦亡和质膜完整性丧失。采用Hoechst 33342/PI染色法和乳酸脱氢酶释放实验测定细胞质膜完整性,原子力显微镜观察细胞形态变化。通过蛋白质印迹法或免疫荧光法测定细胞焦亡相关蛋白质的表达。用乙醛脱氢酶2(acetaldehyde dehydrogenase 2,ALDH2)活性测定试剂盒测定人脐静脉内皮细胞中ALDH2的活性,用荧光探针DCFH-DA检测活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平。结果:TMAO可诱导内皮细胞焦亡,表现为细胞死亡增加、乳酸脱氢酶外渗、成孔蛋白GSDMD-N段产生和质膜孔形成。同时,TMAO诱导细胞中炎性体成分核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(nucleotide-binding oligomerization domain-like receptor family pyrin domain containing 3,NLRP3)、凋亡相关微粒蛋白(apoptosis-associated speck-like protein containing a caspase activation and recruitment domain,ASC)和半胱氨酸蛋白酶-1(caspase-1)蛋白质的表达升高。此外,TMAO显著抑制线粒体ALDH2活性并增加细胞内ROS的产生,ALDH2的激活还可减弱TMAO诱导的炎症小体活化和GSDMD-N生成。结论:TMAO通过ALDH2/ROS/NLRP3/GSDMD信号通路诱导血管内皮细胞焦亡,这可能是治疗动脉粥样硬化的潜在靶点。