观察肝素对脂多糖(LPS)刺激人内皮细胞分泌趋化因子水平的影响,探讨肝素对核转录因子-κB(NF-κB)信号通路的作用机制。
方法体外培养人肺微血管内皮细胞株(HPMEC),取传代培养至第3~5代的细胞用于实验。将细胞分成对照组、LPS刺激组、1 kU/L或10 kU/L肝素+ LPS组及NF-κB抑制剂甲苯磺酰赖氨酸氯甲酮(TLCK)组(TLCK+LPS组)。LPS刺激组加LPS 10 mg/L;不同剂量肝素预处理组于LPS刺激前15 min分别加入1 kU/L或10 kU/L的普通肝素;TLCK+LPS组于LPS刺激前30 min加用TLCK 10 μmol/L;对照组加入与LPS等量的磷酸盐缓冲液(PBS)。各组于LPS刺激后1 h收集细胞,采用免疫荧光法观察NF-κB核移位情况,以明确肝素对NF-κB的活化作用;LPS刺激后3 h和6 h收集细胞上清液,采用酶联免疫吸附试验(ELISA)测定白细胞介素-8(IL-8)及单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)的水平,以明确肝素对LPS刺激HPMEC产生趋化因子的影响以及对NF-κB信号通路的作用机制。
结果① 荧光显微镜下显示,对照组NF-κB大部分位于胞质中;LPS刺激组NF-κB由胞质向胞核转移明显增多;1 kU/L和10 kU/L肝素预处理均可明显抑制LPS诱导的NF-κB活化,以10 kU/L肝素效果较好。② 与对照组比较,LPS刺激后3 h和6 h细胞上清液中IL-8及MCP-1水平均明显增高〔IL-8 (ng/L):3 h为387.1±26.4比23.8±8.1,6 h为645.5±69.6比125.7±18.7;MCP-1(ng/L):3 h为3 654.9±467.9比721.6±61.3,6 h为8 178.5±792.6比1 324.7±148.7,均P<0.05〕;与LPS刺激组比较,1 kU/L和10 kU/L肝素预处理均可明显降低IL-8及MCP-1水平〔IL-8 (ng/L):3 h为315.3±24.8、275.8±31.1比387.1±26.4,6 h为557.8±43.3、496.9±38.7比645.5±69.6;MCP-1(ng/L):3 h为2 924.1±267.9、2 668.3±522.6比3 654.9±467.9,6 h为7 121.7±557.2、6 563.9±576.4比8 178.5±792.6,均P<0.05〕,以10 kU/L肝素作用较明显;而NF-κB抑制剂TLCK亦可明显抑制LPS诱导的IL-8、MCP-1水平增高〔IL-8(ng/L):3 h为162.4±21.3比387.1±26.4,6 h为274.1±22.6比645.5±69.6;MCP-1(ng/L):3 h为1 478.2±138.5比3 654.9±467.9,6 h为3 667.6±259.4比8 178.5±792.6,均P<0.05〕。
结论LPS刺激HPMEC后IL-8及MCP-1的水平增加,肝素可能通过调节NF-κB信号通路降低趋化因子水平,从而发挥保护作用。