苏 波,杨咏梅,刘政海,何 慧
(南华大学 1.药物药理研究所、2.应用解剖与生殖医学研究所,湖南 衡阳 421001)
脂过氧化物酶(adiporedoxin,Adrx)是过氧化物酶-2(peroxiredoxin-2)家族的新成员,目前对其生物学功能知之甚少。Adrx分子结构与过氧化物酶(peroxiredoxins,PRDXs)和硫氧还蛋白家族(thioredoxins,TRXs)相似[1]。PRDXs和TRXs调节血管内皮细胞炎症反应,抑制动脉粥样硬化斑块进展[2-3]。本实验研究Adrx对TNF-α诱导内皮细胞粘附分子表达的影响,证实它在调节血管内皮细胞与单核细胞粘附中的作用。
1.1 细胞人脐静脉内皮细胞株(HUVEC)和人原代单核细胞株购自Lonza Walkersville公司,人急性单核细胞白血病细胞株(THP-1)购自ATCC公司。
1.2 试剂TNF-α、KH67荧光染色试剂盒、抗Flag、Adrx和β-actin多克隆抗体购自Sigma公司,Total RNA Kit购自Omega公司。Reverse Transcription Kit购自Applied Biosystems公司。SYBR荧光定量PCR检测试剂盒购自ABI公司。VCAM-1和ICAM-1多克隆抗体、羊抗鼠和羊抗兔二抗购自Santa Cruz公司。
2.1 细胞培养与细胞转染采用RPMI 1640培养基(含10%胎牛血清)培养细胞。采用电穿孔方式将Flag-Adrx质粒转染HUVEC细胞。
2.2 实验分组及指标检测实验组分别为Vector+PBS组,Flag-Adrx+PBS组,Vector+TNF-α组,Flag-Adrx+TNF-α组。用PBS或TNF-α(10 μg·L-1)处理HUVEC细胞8 h,用qRT-PCR和Western blot分别检测VCAM-1和 ICAM-1 mRNA和蛋白水平。
2.3 细胞粘附分析按照试剂盒说明书检测单核细胞与HUVEC细胞粘附。
2.4 统计学方法使用SPSS 13.0统计软件进行单因素方差分析和学生t-test,比较组间差异。
3.1 过表达Adrx对TNF-α诱导VCAM-1和 ICAM-1表达的影响与Vector+PBS组比较,Vector+TNF-α组VCAM-1和ICAM-1 mRNA和蛋白水平明显升高(P<0.01);与Vector+TNF-α组比较,Flag-Adrx+TNF-α组VCAM-1和ICAM-1 mRNA和蛋白水平下调(P<0.01)。
3.2 过表达Adrx对TNF-α诱导HUVEC细胞与单核细胞粘附的影响Vector+PBS组与Flag-Adrx+PBS组比较,HUVEC细胞粘附的单核细胞数量无明显差异。与Vector+PBS组比较,Vector+TNF-α组HUVEC细胞粘附的单核细胞数量增加;与Vector+TNF-α组相比,Flag-Adrx+TNF-α组粘附单核细胞的数量明显减少(P<0.01)。
动脉粥样硬化是发生在血管壁的慢性炎症病变,与心血管疾病密切相关[4]。促炎细胞因子TNF-α参与血管内皮炎症损伤[5]。它诱导血管内皮细胞粘附分子表达,使得单核细胞粘附并迁移至内膜下,促进局部炎症与粥样硬化斑块发展[6]。本实验观察过表达Adrx对TNF-α诱导血管内皮细胞粘附分子表达的影响,探讨其在内皮细胞与单核细胞粘附中的作用。研究发现,过表达Adrx抑制TNF-α诱导HUVEC细胞粘附分子VCAM-1和ICAM-1的表达,同时HUVEC细胞与单核细胞粘附数量明显减少。Adrx具有与PRDXs和TRXs相似的氨基酸序列[1]。PRDXs 和TRXs负调控血管内皮细胞粘附分子表达、抑制免疫细胞与内皮细胞粘附,从而发挥抗炎作用[2-3]。本研究证实,Adrx下调内皮细胞粘附分子表达、抑制TNF-α诱导内皮细胞与单核细胞粘附,表明它可能在血管内皮细胞炎症反应中发挥抗炎作用。