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研究背景和目的
随着心脑血管疾病的发病率及死亡率的日趋增多,动脉粥样硬化(Artherosclerosis,AS)作为病理基础,对其的研究也日趋增多并成熟。目前认为,AS是一种慢性免疫性炎症性疾病,而贯穿其整个病理过程,巨噬细胞源性泡沫细胞的形成都起着重要作用。巨噬细胞能够启动脂质条纹的形成,而脂质条纹又主要是由巨噬细胞所转变生成的泡沫细胞所构成,两者相互促进,当巨噬细胞吞噬并吸收大量的修饰后低密度脂蛋白(modifiedlowdensitylipoprotein,modifiedLDL)及氧化低密度脂蛋白(OxidizedLowDensityLipoprotein,Ox-LDL)后,导致细胞内胆固醇的吸收超过排泄,其胞内脂质代谢及转运发生紊乱,此时巨噬细胞就转变成了脂质超载的泡沫细胞。经研究发现,泡沫细胞的形成与细胞对胆固醇的吸收和排泄异常而导致的胞内胆固醇稳态失衡及胞内代谢有关。对于调控巨噬细胞内胆固醇稳态,涉及到多种因子,包括清道夫受体、一些参与胆固醇代谢过程的酶类以及调控胆固醇转运的蛋白,如ATP结合盒转运蛋白(ABCA1、ABCG1及ABCG4等)以及清道夫受体B1(ScavengerreceptorB1,SR-B1)等。ABCA1能够将胞内超载的游离胆固醇传递给apoE或者apoA-I,进而促进胞内胆固醇的外流,抑制巨噬细胞向泡沫细胞的转变。因此,适当增加ABCA1的表达具有抗AS的作用。
随着人民生活水平的日益提高,高尿酸血症(hyperuricemia,HUA)的发病率也逐日上升。30岁以上的成年人中,有高达25.8%的男性患有高尿酸血症,女性也可达15%。而高尿酸血症作为一种嘌呤代谢障碍性疾病,也与高血压、糖尿病、AS等疾病有着显著的相关性。有研究证明,尿酸可以刺激血管平滑肌的增生和单核细胞趋化蛋白-1(monocytechemoattractantprotein-1,MCP-1)的表达;尿酸也刺激巨噬细胞白介素1-β(IL-1β)、白介素-6(IL-6),白介素-8(IL-8)及肿瘤坏死因子-α(tumornecrosisfactor-α,TNF-α)的表达。由此可见,尿酸可以刺激多种炎症介质的释放,从而促进动脉粥样硬化斑块的形成。体外细胞实验发现,腺苷三磷酸结合盒转运体A1(ATP-bindingcassettetransporterA1,ABCA1)基因可以增加巨噬细胞中Ox-LDL诱导的IL-1β、ICA-M-1及MCP-1等多种炎症因子的表达。以上观点提示高尿酸血症是否通过ABCA1来抑制巨噬细胞转变为泡沫细胞及抑制胞内胆固醇的外流,导致胆固醇失衡,研究也为临床靶向治疗提供新的方向。
基于以上理论支持,本研究拟从ABCA1途径出发探讨尿酸对泡沫肌细胞的影响。本研究采用体外提取细胞,Ox-LDL诱导建立泡沫细胞模型,结合细胞形态学观察、胆固醇浓度检测和ABCA1基因mRNA及蛋白表达水平,观察尿酸对其影响,寻找可能存在的抑制机制。
目的观察尿酸及氧化低密度脂蛋白(Ox-LDL)对巨噬细胞形成泡沫细胞的影响,并探讨腺苷三磷酸结合盒转运体A1(ABCA1)基因在其中的作用。
方法体外培养原代巨噬细胞,将巨噬细胞随机分为4组,每组3孔,加入不同药物刺激形成泡沫细胞,(1)A组(对照组):只加入等体积的培养基,不加尿酸溶液及Ox-LDL;(2):B组(尿酸组):加入等体积含不同浓度尿酸溶液(浓度分别为:3、6、12ug/ml)的培养基,不加Ox-LDL;(3)C组(单纯Ox-LDL组):加入等体积的培养基(不含尿酸溶液),同时加入50ug/L的Ox-LDL;(4)D组(尿酸和Ox-LDL复合刺激组):加入等体积含不同浓度尿酸溶液(浓度分别为:3、6、12ug/ml)的培养基,同时加入50ug/L的Ox-LDL。药物刺激24-48h时可分别进行多时段油红O染色观察细胞内脂质含量;药物刺激48h后进行胆固醇含量测定、蛋白含量测定、RT-PCR和westernblot检测。
结果C、D组油红O染色脂质红染数量、胆固醇含量、ABCA1mRNA水平、ABCA1蛋白表达量明显高于A、B组(P<0.05),且随着尿酸溶液浓度的增加,这种促进泡沫细胞形成的作用愈加明显(P<0.05)。
结论尿酸促进泡沫细胞的形成从而促进AS的形成,可能均与ABCA1有关。
随着心脑血管疾病的发病率及死亡率的日趋增多,动脉粥样硬化(Artherosclerosis,AS)作为病理基础,对其的研究也日趋增多并成熟。目前认为,AS是一种慢性免疫性炎症性疾病,而贯穿其整个病理过程,巨噬细胞源性泡沫细胞的形成都起着重要作用。巨噬细胞能够启动脂质条纹的形成,而脂质条纹又主要是由巨噬细胞所转变生成的泡沫细胞所构成,两者相互促进,当巨噬细胞吞噬并吸收大量的修饰后低密度脂蛋白(modifiedlowdensitylipoprotein,modifiedLDL)及氧化低密度脂蛋白(OxidizedLowDensityLipoprotein,Ox-LDL)后,导致细胞内胆固醇的吸收超过排泄,其胞内脂质代谢及转运发生紊乱,此时巨噬细胞就转变成了脂质超载的泡沫细胞。经研究发现,泡沫细胞的形成与细胞对胆固醇的吸收和排泄异常而导致的胞内胆固醇稳态失衡及胞内代谢有关。对于调控巨噬细胞内胆固醇稳态,涉及到多种因子,包括清道夫受体、一些参与胆固醇代谢过程的酶类以及调控胆固醇转运的蛋白,如ATP结合盒转运蛋白(ABCA1、ABCG1及ABCG4等)以及清道夫受体B1(ScavengerreceptorB1,SR-B1)等。ABCA1能够将胞内超载的游离胆固醇传递给apoE或者apoA-I,进而促进胞内胆固醇的外流,抑制巨噬细胞向泡沫细胞的转变。因此,适当增加ABCA1的表达具有抗AS的作用。
随着人民生活水平的日益提高,高尿酸血症(hyperuricemia,HUA)的发病率也逐日上升。30岁以上的成年人中,有高达25.8%的男性患有高尿酸血症,女性也可达15%。而高尿酸血症作为一种嘌呤代谢障碍性疾病,也与高血压、糖尿病、AS等疾病有着显著的相关性。有研究证明,尿酸可以刺激血管平滑肌的增生和单核细胞趋化蛋白-1(monocytechemoattractantprotein-1,MCP-1)的表达;尿酸也刺激巨噬细胞白介素1-β(IL-1β)、白介素-6(IL-6),白介素-8(IL-8)及肿瘤坏死因子-α(tumornecrosisfactor-α,TNF-α)的表达。由此可见,尿酸可以刺激多种炎症介质的释放,从而促进动脉粥样硬化斑块的形成。体外细胞实验发现,腺苷三磷酸结合盒转运体A1(ATP-bindingcassettetransporterA1,ABCA1)基因可以增加巨噬细胞中Ox-LDL诱导的IL-1β、ICA-M-1及MCP-1等多种炎症因子的表达。以上观点提示高尿酸血症是否通过ABCA1来抑制巨噬细胞转变为泡沫细胞及抑制胞内胆固醇的外流,导致胆固醇失衡,研究也为临床靶向治疗提供新的方向。
基于以上理论支持,本研究拟从ABCA1途径出发探讨尿酸对泡沫肌细胞的影响。本研究采用体外提取细胞,Ox-LDL诱导建立泡沫细胞模型,结合细胞形态学观察、胆固醇浓度检测和ABCA1基因mRNA及蛋白表达水平,观察尿酸对其影响,寻找可能存在的抑制机制。
目的观察尿酸及氧化低密度脂蛋白(Ox-LDL)对巨噬细胞形成泡沫细胞的影响,并探讨腺苷三磷酸结合盒转运体A1(ABCA1)基因在其中的作用。
方法体外培养原代巨噬细胞,将巨噬细胞随机分为4组,每组3孔,加入不同药物刺激形成泡沫细胞,(1)A组(对照组):只加入等体积的培养基,不加尿酸溶液及Ox-LDL;(2):B组(尿酸组):加入等体积含不同浓度尿酸溶液(浓度分别为:3、6、12ug/ml)的培养基,不加Ox-LDL;(3)C组(单纯Ox-LDL组):加入等体积的培养基(不含尿酸溶液),同时加入50ug/L的Ox-LDL;(4)D组(尿酸和Ox-LDL复合刺激组):加入等体积含不同浓度尿酸溶液(浓度分别为:3、6、12ug/ml)的培养基,同时加入50ug/L的Ox-LDL。药物刺激24-48h时可分别进行多时段油红O染色观察细胞内脂质含量;药物刺激48h后进行胆固醇含量测定、蛋白含量测定、RT-PCR和westernblot检测。
结果C、D组油红O染色脂质红染数量、胆固醇含量、ABCA1mRNA水平、ABCA1蛋白表达量明显高于A、B组(P<0.05),且随着尿酸溶液浓度的增加,这种促进泡沫细胞形成的作用愈加明显(P<0.05)。
结论尿酸促进泡沫细胞的形成从而促进AS的形成,可能均与ABCA1有关。