自噬在类风湿关节炎滑膜成纤维细胞中的作用及异土木香内酯对自噬的影响

来源 :川北医学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lihai3120
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目的:探讨体外原代培养的类风湿关节炎滑膜成纤维细胞(Rheumatoid arthritis fibroblast-like synoviocytes,RA-FLS)中是否存在巨自噬与分子伴侣介导自噬(Chaperone-mediated autophagy,CMA)现象以及这些现象在类风湿关节炎(Rheumatoid arthritis,RA)中的发病机制,并初步探讨异土木香内酯(Isochalactone,IATL)对RA-FLS增殖、凋亡及自噬的影响。方法:用Ⅱ型胶原酶消化RA患者的膝关节滑膜组织,培养原代RA-FLS,以骨关节炎(Osteoarthritis,OA)患者膝关节滑膜组织中培养的骨关节炎滑膜成纤维细胞(Osteoarthritis fibroblast-like synoviocytes,OA-FLS)作为对照组,观察细胞形态,并进行传代培养,选取3~7代较纯且状态较好的细胞用于后续实验。1.采用3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基溴化四氮唑溴盐(3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide,MTT)检测RA-FLS与OA-FLS的细胞增殖活力;采用实时荧光定量聚合酶链反应(Real time quantity polymerase chain reaction,RT-qPCR)、蛋白免疫印迹法(Western Blot)分别检测两组细胞中巨自噬标志性因子LC3、P62 mRNA及蛋白的相对表达水平。2.采用 RT-qPCR、Western Blot 法分别检测 RA-FLS 与 OA-FLS 中CMA代表性因子Hsc70、LAMP2A mRNA及蛋白的相对表达水平;采用免疫荧光法分别检测两组细胞中Hsc70、LAMP2A蛋白的共定位表达,进一步观察两组细胞中CMA的表达水平差异。3.加入最终质量浓度分别为0,6,12,24μmol/L的IATL干预RA-FLS 24h后,利用MTT检测RA-FLS细胞的增值活力;流式细胞仪检测不同浓度IATL处理下RA-FLS的细胞凋亡率;RT-qPCR、Western Blot法分别检测RA-FLS中巨自噬关键因子LC3、P62 mRNA及蛋白的相对表达水平;另以巨自噬晚期抑制剂-氯喹作为阳性对照组,使用mRFP-GFP-LC3双标腺病毒转染RA-FLS,在共聚焦显微镜下红、绿色斑点分别代表RFP、GFP标记的LC3蛋白,红绿荧光叠加后出现的黄色斑点为自噬体,仍保持红色的斑点为自噬溶酶体,由此观察氯喹对照组及不同浓度IATL处理后的实验组中自噬流进程;此外,采用RT-qPCR、Western Blot法分别检测RA-FLS中Hsc70、LAMP2A mRNA及蛋白的相对表达水平变化;免疫荧光法检测Hsc70、LAMP2A蛋白的共定位表达情况。结果:1.从患者膝关节滑膜组织中成功分离、培养出RA-FLS与OA-FLS,MTT结果显示RA-FLS的生长速度更快,细胞增殖活力明显强于OA-FLS;RT-qPCR、Western Blot 结果表明 RA-FLS 与 OA-FLS 相比,LC3 mRNA及蛋白的相对表达水平升高、P62 mRNA及蛋白的相对表达水平降低,差异均具有统计学意义(P<0.05)。2.RT-qPCR、Western Blot 结果显示与 OA-FLS 相比,RA-FLS 中Hsc70、LAMP2A mRNA及蛋白的相对表达水平均升高,两组比较差异具有统计学意义(P<0.05);利用TRITC-红色荧光、FITC-绿色荧光抗体分别标记Hsc70、LAMP2A蛋白后,共聚焦显微镜下可观察到RA-FLS中红色和绿色荧光明显比OA-FLS增强,代表Hsc70与LAMP2A蛋白共表达的黄色斑点(红绿荧光叠合)也显著增多。3.用不同浓度(0,6,12,24μmol/L)的IATL处理RA-FLS细胞24h后,MTT结果显示细胞增殖活力随药物浓度的升高而降低;流式细胞术检测结果显示,加药处理后的细胞凋亡率均增加,除IATL 6μmol/L组外,IATL 12μmol/L组、24μmol/L组的细胞凋亡率与对照组(5.61±0.11)%相比,差异均具有统计学意义(P<0.05);巨自噬:RT-qPCR、Western Blot结果显示RA-FLS中LC3、P62 mRNA及蛋白的相对表达水平均升高,与未加药组相比,除IATL 6μmol/L组LC3蛋白外,组间差异均具有统计学意义(P<0.05),mRFP-GFP-LC3腺病毒转染RA-FLS后共聚焦显微镜下可观察到,随着IATL浓度的增加,黄色斑点显著增多,而红色斑点减少,与阳性对照组-氯喹结果一致,表明在RA-FLS中巨自噬晚期进程受到抑制;CMA:RT-qPCR、Western Blot结果表明RA-FLS中Hsc70、LAMP2A mRNA及蛋白的相对表达水平均升高,与未加药组相比,IATL 24μmol/L组差异具有统计学意义(P<0.05),免疫荧光结果显示黄色斑点明显增多,Hsc70与LAMP2A的蛋白共定位表达增强。结论:1.与OA-FLS相比,RA-FLS的细胞增殖活力明显增强,巨自噬与CMA水平均显著升高;2.IATL以浓度依赖方式抑制RA-FLS细胞增殖、促进凋亡,通过阻滞自噬晚期进程来降低RA-FLS中巨自噬水平,并能抑制RA-FLS中CMA途径的激活,IATL可能通过自噬通路对RA产生治疗作用。
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