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目的:研究S100A8/A9对小胶质细胞炎症介质产生的影响以及S100A8/A9激活小胶质细胞所涉及的相关信号通路,以探讨S100A8/A9在小胶质细胞中促炎作用的机制。方法:用含10%胎牛血清的高糖培养基培养bv-2细胞,实验分为9组:(1)对照组:用含0.035%乙醇的培养基处理;(2)LPS组:用含0.035%乙醇的培养基处理2小时后加终浓度为1μg/ml LPS的处理小胶质细胞作为阳性对照;(3)用S100A8/A9组:含0.035%乙醇的培养基处理2小时后加不同浓度的S100A8/A9(0.01μM,0.1μM,1.0μM)处理;(4)C225+S100A8/A9组:在用0.1μM S100A8/A9处理前加1μg/ml C225处理2小时;(5)RAGE封闭抗体+S100A8/A9组:在用0.1μM S100A8/A9处理前加166μg/ml RAGE封闭抗体处理2小时;(6)PD98059+S100A8/A9组:在用0.1μM S100A8/A9处理前加20μM PD98059处理2小时;(7) SB203580+S100A8/A9组:在用0.1μM S100A8/A9处理前加7μM SB203580处理2小时;(8)SP600125+S100A8/A9组:在用0.1μM S100A8/A9处理前加10μM SP600125孵育2小时;(9)PDTC+S100A8/A9组:在用0.1μM S100A8/A9处理前加50μM PDTC处理2小时。ELISA法检测细胞培养上清中白介素-6(interleukin-6,IL-6)和肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-alpha,TNF-α)的浓度;real-time PCR检测细胞IL-6和TNF-αmRNA的表达水平;免疫显微镜观察NF-κB p65亚基在细胞内定位的变化;Western blotting检测细胞p65亚基的转位;电泳迁移率分析(electrophoretic mobility shift assays,EMSA)检测转录因子NF-κB的DNA结合活性。 结果:○1不同浓度的S100A8/A9刺激BV-2细胞12h,细胞培养上清中的IL-6和TNF-α水平均显著升高(P<0.01);○2 S100A8/A9刺激预先使用C225孵育的小胶质细胞,培养基中炎症因子 IL-6和TNF-α的含量比 S100A8/A9单独刺激的要低(P<0.05);○3 S100A8/A9刺激预先使用RAGE封闭抗体孵育的小胶质细胞,培养基中炎症因子IL-6和TNF-α的含量比S100A8/A9单独刺激的要低(P<0.05);○4 S100A8/A9刺激预先使用ERK阻断剂(PD98059)孵育的小胶质细胞,培养基中炎症因子IL-6和TNF-α的含量比S100A8/A9单独刺激的要低(P<0.05);○5 S100A8/A9刺激预先使用JNK阻断剂(SB600125)孵育的小胶质细胞,培养基中炎症因子IL-6和TNF-α的含量比S100A8/A9单独刺激的要低(P<0.05);○6 P38阻断剂(SB203580)对S100A8/A9诱导的小胶质细胞炎症介质的产生无明显影响(P>0.05);○7 S100A8/A9刺激预先使用NF-κB阻断剂(PDTC)孵育的小胶质细胞,培养基中炎症因子IL-6和TNF-α的含量比S100A8/A9单独刺激的要低(P<0.05);○8与S100A8/A9组相比,加入PD98059、SP600125后刺激小胶质细胞4小时,IL-6和TNF-αmRNA的表达水平均显著降低(P<0.01);○9细胞免疫荧光显示0.1μM S100A8/A9刺激BV-2细胞可诱导NF-κB p65亚基核转位,Western blotting结果显示S100A8/A9刺激的小胶质细胞核内NF-κB p65的蛋白含量升高(P<0.05),同时PD98059、SP600125预处理组的细胞核内NF-κB p65蛋白含量比S100A8/A9组降低(P<0.05);1○0EMSA结果显示,0.1μM S100A8/A9使转录因子NF-κB的DNA结合活性增加。 结论:(一)S100A8/A9直接激活小胶质细胞发生炎症反应,促进小胶质细胞分泌炎症因子,且这种促炎作用不能够被多粘菌素B抑制; (二)S100A8/A9首先通过与小胶质细胞表面的TLR4受体、RAGE受体结合,激活TLR4、RAGE信号通路发挥促炎作用的; (三)S100A8/A9激活小胶质细胞MAPK信号通路中的JNK、ERK蛋白,进一步激活NF-κB分泌促炎因子,发挥促炎作用。