自噬在巨噬细胞介导的炎症中的作用及其机制研究

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目的:研究自噬在脂多糖(lipopolysaccharide LPS)诱导的RAW264.7巨噬细胞介导的炎症中的作用,并初步探讨其相关机制。方法:第一部分:以Raw264.7巨噬细胞为研究对象,通过LPS建立细胞炎症模型。采用Western blot法检测TNF-α(tumor necrosis factor-a)的表达,检验模型是否建立成功;免疫荧光方法观察LC3的荧光聚集;Western blot法测定不同时间点自噬相关蛋白LC3(microtubule-associated protein light chain3)、p62及Beclinl的表达水平。第二部分:分别采用自噬诱导剂雷帕霉素(Rapamycin)以及自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤(3-methyladenine3-MA)预处理LPS诱导的巨噬细胞,Western blot法检测自噬相关蛋白的表达;ELISA检测炎症相关因子TNF-α、ICAM-1(intercellular adhesion molecule)及Griess Reagen检测NO (nitric oxide)的生成和释放:采用RT-PCR方法检测p62转录水平变化;利用siRNA干扰技术构建敲减自噬底物蛋白p62的细胞模型,同时ELISA检测炎症因子释放水平。结果:第一部分:成功建立LPS诱导Raw264.7巨噬细胞炎症模型,细胞免疫荧光结果显示LPS刺激12h后自噬特异性蛋白LC3呈点颗粒状聚集增多。同样,Western blo结果显示,与对照组相比,不同时间点(2h、4h、8h、12h、24h)自噬相关蛋白LC3,p62及Beclinl的表达增加,且此作用呈时间依赖性(P<0.05);去除刺激凶素LPS后,自噬相关蛋白表达并未下降(P<0.05)。第二部分:自噬诱导剂Rapamycin预处理后自噬相关蛋白表达增加,炎症因子(TNF-α、ICAM-1、NO)释放也增加(P<0.05);相反,自噬抑制剂3-MA抑制了自噬相关蛋白的表达,同时下调了炎症因子的水平(P<0.05)。RT-PCR结果显示,干预后,p62mRNA表达与蛋白水平趋势相一致。利用siRNA的方法敲减p62蛋白,炎症因子释放减少(P<0.05),提示p62在LPS诱导的Raw264.7巨噬细胞介导的炎症反应中起着重要的作用。结论:自噬参与了LPS激活的巨噬细胞炎症反应。自噬应激状态下,自噬诱导剂促进自噬相关蛋白的聚集,p62蛋白转录水平上升,同时上调炎症因子的生成和释放;相反,自噬抑制剂抑制自噬相关蛋白,p62转录及炎症因子的产生;siRNA敲减p62,炎症因子释放减少。这些结果说明,在自噬应激反应中,p62蛋白在LPS诱导的Raw264.7巨噬细胞介导的炎症反应中起着重要的作用。
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