【摘 要】
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背景:白细胞介素33（Interleukin-33）是IL-1家族的细胞因子,最初在人类内皮细胞中作为"高内皮静脉的核因子"（NF-HEV）发现,主要在上皮细胞及内皮细胞中表达。ST2,又被称为Il1rl1,也属于IL-1超家族成员,它是目前已知的IL-33的唯一受体,主要在免疫细胞上表达。内皮细胞又称血管内皮细胞,具有构成血管内壁等多种重要功能,通过生信分析检索发现,IL-33在人内皮细胞中高组
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背景:白细胞介素33（Interleukin-33）是IL-1家族的细胞因子,最初在人类内皮细胞中作为"高内皮静脉的核因子"（NF-HEV）发现,主要在上皮细胞及内皮细胞中表达。ST2,又被称为Il1rl1,也属于IL-1超家族成员,它是目前已知的IL-33的唯一受体,主要在免疫细胞上表达。内皮细胞又称血管内皮细胞,具有构成血管内壁等多种重要功能,通过生信分析检索发现,IL-33在人内皮细胞中高组成性表达,但在小鼠中为低表达或不表达。内皮细胞中存在一类特殊的血管内皮细胞,脑微血管内皮细胞,它是血脑屏障构成细胞之一,具有特殊的过滤功能。IL-33在中枢神经系统组织中高水平组成性表达,尤其是CNS定居细胞如星形胶质细胞,能释放细胞因子作用于脑微血管内皮细胞。脑微血管内皮细胞既是内皮细胞的一员又是CNS重要组成部分,目前对其IL-33表达尚不清楚。同时,脑微血管内皮细胞对神经定居细胞释放的IL-33有何效应,也需进一步探究。此外,心脏也是IL-33组成性高表达的器官,心血管内皮细胞作为心血管系统和免疫系统之间的重要联系,是否表达IL-33及接受IL-33的调控也未明晰。目的:探究IL-33及其受体ST2在小鼠脑及心血管内皮细胞的表达,以及IL-33对小鼠脑微血管内皮细胞的作用。方法:1.生信分析检索内皮细胞IL-33及ST2表达及脑微血管内皮细胞IL-33/ST2表达:通过使用The human protein atlas、Single cell expression atlas以及Vascular single cells数据库进行信息检索。2.小鼠原代脑微血管内皮细胞的提取及培养:使用8周龄的C57BL/6及BALB/c小鼠,取其大脑皮层经两步消化法后体外分离培养,获取小鼠原代脑微血管内皮细胞,用免疫荧光及流式细胞术检测其纯度。3.小鼠血管内皮细胞IL-33/ST2表达:（1）Western blot及免疫荧光检测C57BL/6及BALB/c小鼠原代脑微血管内皮细胞IL-33表达,Western blot及RT-PCR检测其ST2表达,RT-PCR检测内皮细胞在炎症相关因子刺激下其IL-33表达。（2）免疫组化检测小鼠心血管内皮细胞IL-33及ST2表达。（3）Western blot、免疫荧光及RT-PCR检测b End.3细胞系IL-33表达,Western blot检测b End.3细胞系ST2表达,RT-PCR检测b End.3细胞系在炎症相关因子刺激下其IL-33表达。4.IL-33/ST2在小鼠脑微血管内皮细胞的作用:Western blot检测C57BL/6小鼠原代脑微血管内皮细胞和b End.3细胞系在IL-33刺激下VCAM-1、Claudin-5及IL-33和ST2表达,QPCR检测C57BL/6小鼠原代脑微血管内皮细胞和b End.3细胞系在IL-33刺激下VCAM-1及Claudin-5表达,免疫荧光检测b End.3细胞系在IL-33刺激下CD31表达变化。结果:1.内皮细胞IL-33及ST2表达情况:生信分析显示人类多种内皮细胞同时表达IL-33及ST2,而小鼠多种内皮细胞不表达或低表达IL-33/ST2,C57BL/6小鼠脑内皮细胞不表达IL-33,低表达ST2。2.成功培养了高纯度的小鼠原代脑微血管内皮细胞。3.小鼠血管内皮细胞IL-33/ST2表达:IL-33在C57BL/6小鼠原代培养的脑微血管内皮细胞中无组成性表达,亦不能被TNF-α和HMGB1诱导表达,但组成性表达ST2。BALB/c小鼠原代培养的脑微血管内皮细胞也无组成性表达IL-33但组成性表达ST2。C57BL/6小鼠心血管内皮细胞表达ST2但不表达IL-33。b End.3细胞系组成性表达IL-33及ST2,在TNF-α和HMGB1刺激下IL-33表达无明显改变。4.IL-33/ST2在小鼠脑微血管内皮细胞的作用:低浓度IL-33对C57BL/6小鼠原代脑微血管内皮细胞和b End.3细胞系VCAM-1、Claudin-5、IL-33及ST2表达无明显影响,高浓度IL-33刺激可增强原代内皮细胞及b End.3细胞紧密连接蛋白Claudin-5及CD31表达,但对VCAM-1、IL-33及ST2表达无明显影响。结论:1.成年小鼠脑微血管内皮细胞及心血管内皮细胞不表达IL-33。2.永生化的小鼠脑微血管内皮细胞系表达IL-33。3.IL-33作用于小鼠脑微血管内皮细胞使其紧密连接增加。
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