二酰化脂肽FSL-1下调牙龈上皮细胞中整合素β6表达的分子机制

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研究目的:牙周炎是由口腔细菌破坏牙周组织引起的慢性炎症,诱发牙龈出血肿痛、牙周袋形成、牙齿松动、牙槽骨吸收等症状。二酰化脂肽(FSL-1)来源于唾液支原体(M salivarium)膜脂蛋白LP44的N端支链脂蛋白,可引发严重的机体炎症反应。整合素αvβ6是一类特异性表达于上皮细胞的细胞粘附分子,成人上皮细胞中一般不表达或表达不佳,但在伤口愈合、纤维化和上皮源性肿瘤中诱导性高表达。本课题组前期研究发现,整合素αvβ6在口腔鳞癌组织中表达增加,并且与口腔鳞癌的浸润、转移密切相关;首次发现人口腔鳞癌细胞(SAS)中ITGB6基因启动子含有一个功能性TATA盒和多个转录因子结合位点,包括STAT3、C/EBPα、JunB、Ets-1和SMAD3。针对牙周炎研究,最新报道发现整合素αvβ6在健康牙龈结合上皮中组成型表达,但发生牙周炎时其表达显著降低,但是αvβ6表达下调的机制研究尚不清楚。因此,本论文以FSL-1作为干预手段,以原代牙龈上皮细胞(GEC)、人永生化上皮细胞(HACAT)作为实验对象,探讨FSL-1作用于上皮细胞中整合素β6的表达影响以及分子机制。方法:利用免疫组化技术检测炎症牙龈组织、GEC、HACAT中整合素β6和角蛋白表达情况;采用RNA干扰技术探讨Si-TRAF6和Si-MyD88受体对整合素β6的影响;利用实时定量PCR和Western Blotting技术检测在FSL-1作用下上皮细胞中整合素β6、转录因子FOXOs、STAT3、SMAD2家族的mRNA和蛋白水平;运用染色质免疫共沉淀技术检测FSL-1作用下转录因子与β6启动子区结合情况;过表达转录因子检测其如何参与FSL-1调控整合素β6的表达;并进一步检测炎症组织中转录因子表达水平。结果:本论文证实了炎症牙龈上皮组织中整合素β6、转录因子P-STAT3低表达,但转录因子FOXO1表达显著增加;FSL-1(100ng/ml)能够显著下调上皮细胞中β6表达;机制探究中发现FSL-1可抑制JAK2-STAT3活化,降低转录因子STAT3与β6启动子结合而阻止β6转录,说明JAK2-STAT3信号通路参与了 FSL-1下调β6表达;RNA干扰结果显示Si-TRAF6受体可显著逆转由FSL-1下调的上皮细胞整合素β6表达;此外,FSL-1增加转录因子FOXO1,FOXO3表达,但不影响FOXO1与β6启动子结合;而过表达FOXO1下调整合素β6的mRNA表达,并且可抑制STAT3活化,降低与β6启动子结合;最后,FSL-1抑制P-SMAD2激活,表示FSL-1可降低TGF-β1活化,减弱TGF-β1抗炎反应,从而增加牙周炎进程。结论:二酰化脂肽FSL-1可显著性抑制牙龈上皮细胞中整合素β6表达,转录因子FOXO1通过抑制STAT3活化参与FSL-1下调上皮细胞中的整合素β6表达。
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