高迁移率族蛋白B1-Toll样受体4对滋养细胞侵袭和增殖的影响及其作用机制

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目的1、探讨HMGB1对绒毛外滋养细胞(HTR8/SVneo细胞)侵袭和增殖能力的影响。2、研究HMGB1对绒毛外滋养细胞侵袭、增殖能力影响可能的分子机制。方法:选择HTR8/SVneo细胞株作为研究对象,HTR8/SVneo[1]细胞是永生化的人类早孕胎盘绒毛膜外滋养细胞,其功能和表型都很接近于在体绒毛外滋养细胞,滋养细胞的正常增殖与分化是胎盘形成及发挥生理功能的重要保证,由于其无限传代的特性常被用于药物或毒物与妊娠关系[2]的研究,故很多学者应用该细胞系进行体外实验来研究多种不良妊娠结局及妊娠期疾病的相关机制。1、研究HMGB1对绒毛外滋养细胞侵袭性的影响:绒毛外滋养细胞HTR8/SVneo细胞株随机分为正常对照组及50μg/L、100μg/L和200μg/L外源性HMGB1刺激组,分别培养6h、12h、24h、48h,收集不同时间点不同刺激浓度的细胞,采用Transwell体外侵袭实验检测HTR8/SVneo细胞的侵袭性。2、研究HMGB1对细胞增殖的影响:绒毛外滋养细胞HTR8/SVneo细胞株随机分为正常对照及50μg/L、100μg/L和200μg/L外源性HMGB1刺激组.分别培养6h、12h、24h、48h,测量不同时间点不同刺激浓度的细胞在450nm处的吸光度,以CCK8方法检测HTR8/SVneo细胞的增殖水平。3、运用RT-PCR法检测与运动侵袭相关分子NF-κB P65、MMP-9在mRNA水平的表达变化:针对HMGB1基因,设计并构建siRNA,通过沉默HTR8/SVneo中HMGB1的表达,分为特异性干扰组(siRNA HMGB1组)、质粒阴性对照组、空白对照组,首先进行三组的细胞培养及转染,然后应用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术检测各组目的基因TLR4、NF-κB P65、MMP-9的mRNA的相对表达量;运用蛋白印迹法(Western Blot)检测上述实验组和对照组的TRL4、NF-κB P65、MMP-9相关蛋白的表达变化。5、针对TLR4基因,设计并构建siRNA,通过沉默HTR8/SVneo中TLR4的表达,运用RT-PCR法检测与运动侵袭相关分子NF-κB P65、MMP-9在mRNA水平的表达变化,蛋白印迹法(Western Blot)检测NF-κB P65、MMP-9相关蛋白的表达。结果1、HMGB1对细胞侵袭的影响:收集不同时间点、不同刺激浓度的细胞,统计不同时间点、不同刺激浓度的细胞数量,不同时间之间有统计学差异(F=204.076,P<0.001);时间与刺激浓度之间存在交互效应(F=16.158,P<0.001);2、HMGB1对细胞增殖的影响:不同时间因素之间有统计学差异(F=116.853,P<0.001);时间与处理因素之间不存在交互效应(F=1.933,P>0.05);3、与对照组(正常对照组、质粒阴性对照组)相比,HTR8/SVneo细胞HMGB1被沉默后,TLR4、NF-κB P65、MMP-9的mRNA表达量下降,TLR4、NF-κB P65、MMP-9蛋白表达量减少,经HMGB1刺激作用后,TLR4、NF-κB P65、MMP-9 mRNA达量上升,TLR4、NF-κB P65、MMP-9 mRNA蛋白表达量上升,均有显著性差异。4、与对照组(正常对照组、质粒阴性对照组)相比,HTR8/SVneo细胞TLR4被沉默后,TLR4-mRNA表达量明显下降,NF-κB P65、MMP-9 mRNA表达量变化无显著性差异,TLR4、NF-κB P65、MMP-9蛋白表达量减少,经HMGB1刺激作用后,TLR4、NF-κB P65、MMP-9的mRNA表达量上升,TLR4、NF-κB P65、MMP-9蛋白表达量上升;结论:外源性HMGB1增强了绒毛外滋养细胞株HTR8/SVneo的侵袭能力和增殖能力,HMGB1-TLR4可能通过调控NF-κB、MMP-9的转录水平来影响HTR8/Svneo的的侵袭和增殖能力,TLR4—NF-κB P65—MMP-9通路可能是HMGB1促进HTR8/SVneo增殖、侵袭的信号通路之一。当TLR4识别了作为炎症因子和损伤相关分子模式(damage associated molecular pattern-DAMP)的配体HMGB1时,开启信号通路,髓样分化因子88(Myeloid differentiation factor 88-MyD88)二聚化并聚集,激活NF-κB进入细胞核,产生大量炎症因子如细胞因子、趋化因子、白介素等,造成胎盘血管重铸异常,导致子痫前期的发生、发展,导致了子痫前期母婴的各种并发症及不良围产期结局。
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