DHA对牙龈卟啉单胞菌脂多糖诱导的巨噬细胞炎症因子分泌的影响

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背景与目的:种植义齿已逐渐成为替代缺失牙齿不可或缺的修复方式,其十年存留率可达97%。但与天然牙相比,种植体周围的上皮封闭效果欠佳,导致细菌更容易突破上皮屏障,引起深层结缔组织甚至骨组织的免疫炎症反应,从而造成种植体周围组织的损伤。种植体周围组织的损伤不是直接来源于病原菌自身,而是来自其周围组织的免疫反应。巨噬细胞可通过Toll样受体特异性识别牙龈卟啉单胞菌(Poryromonas gingivlis,P.gingivlis)表面的脂多糖(lipopolysaccharide,LPS),激活巨噬细胞向M1促炎表型转化,使胞内溶酶体、活性氧(reactive oxygen species,ROS)等显著上调,并释放大量肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)和白介素-6(interleukin-6,IL-6)等细胞因子,一方面它们可吞噬、杀伤入侵的病原菌,另一方面持续过度的炎症反应会破坏种植体周围组织的稳态以及造成机体的免疫应答功能失调,触发种植体周围部位的炎症损伤。因此巨噬细胞在种植体周围炎的病理发生过程中充当重要角色。通过减少巨噬细胞向促炎表型极化,抑制过度的炎症反应有望成为治疗种植体周围炎的重要靶点。二十二碳六烯酸(Docosahexaenoic Acid,DHA)作为细胞膜磷脂的重要组成成分,和细胞膜结合,进而通过调控细胞信号、基因表达等发挥抗炎、抗菌、抗癌等多种生理功能,现已被应用于治疗炎症和菌群失调有关的疾病。因此我们以巨噬细胞RAW264.7为研究对象,探究DHA对种植体周围炎的主要致病菌P.gingivlis-LPS诱发的巨噬细胞炎症因子分泌的调控作用,为DHA治疗种植体周围炎提供前期研究基础和理论依据。方法:1.培养小鼠单核/巨噬细胞系RAW264.7细胞,设置实验分组。P.gingivlis-LPS刺激组用1 mg/L P.gingivlis-LPS刺激RAW264.7细胞24h,然后用DEME培养基培养24 h;DHA治疗组分别用终浓度为1 mg/L P.gingivlis-LPS刺激RAW264.7细胞24 h,然后分别换用含25、50、75、100μmol/L的DHA培养基培养24 h。阴性对照组则用同等量的DMEM培养基培养48 h,用CCK-8检测各组RAW264.7细胞的增殖情况,以筛选DHA用于后续实验的安全浓度。2.根据细胞毒性结果确定实验分组,提取各实验分组的总RNA,用实时荧光逆转录定量PCR(qRT-PCR)检测各实验分组RAW264.7细胞中肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素-1β(IL-1β)和白介素-6(IL-6)m RNA的表达。3.收集上述各实验分组的细胞上清液,用酶联免疫吸附实验(ELISA)检测细胞上清液中TNF-α、IL-1β、IL-6蛋白的分泌。4.用DCFH-DA荧光探针标记处理上述各实验分组RAW264.7细胞的ROS,在荧光显微镜下观察各分组的荧光强度,并用Image J软件进行荧光强度分析。结果:1.与阴性对照组相比,1 mg/L的P.gingivlis-LPS对巨噬细胞无毒性作用(P>0.05),100μmol/L的DHA对P.gingivlis-LPS诱导的RAW264.7细胞有明显毒性作用,显著抑制巨噬细胞的增殖(P<0.05)。2.P.gingivlis-LPS刺激组TNF-α、IL-1β、IL-6 m RNA表达显著高于阴性对照组(P<0.05);与P.gingivlis-LPS刺激组相比,当DHA浓度为25、50、75μmol/L时能够明显减少TNF-α、IL-1β、IL-6 m RNA的表达(P<0.05)。3.P.gingivlis-LPS刺激组细胞上清液中TNF-α、IL-6蛋白生成显著高于阴性对照组(P<0.05);与刺激组相比,当DHA浓度为25、50、75μmol/L时能够减少TNF-α、IL-6的合成(P<0.05);在各实验分组的细胞上清液中均未探及到IL-1β的分泌。4.P.gingivlis-LPS刺激组ROS产生显著高于阴性对照组;与P.gingivlis-LPS刺激组相比,当DHA浓度为25、50、75μmol/L时可以一定程度上减少RAW264.7细胞中ROS的产生(P<0.05),抑制程度呈浓度依赖性。结论:1.1 mg/L P.gingivlis-LPS可诱导巨噬细胞的炎症反应。2.DHA≥100μmol/L时对P.gingivlis-LPS诱导的炎症巨噬细胞有毒性作用。3.DHA在25-75μmol/L浓度范围可抑制P.gingivlis-LPS诱导的巨噬细胞炎症反应。
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