论文部分内容阅读
呼吸道合胞病毒(respiratory syncytial virus,RSV)为副粘病毒科肺炎病毒属,是有包膜非节段性的单负链RNA病毒,也是引起世界范围内婴幼儿严重下呼吸道感染的最常见病原体,并与后来的哮喘发生发展和肺功能异常有关。RSV感染可通过氧化应激(oxidative stress)造成机体的损伤,引起机体的一些病理生理变化,从而引起一些疾病的发生;如RSV感染呼吸道上皮细胞后,诱导细胞产生大量细胞因子、趋化因子、活性氧等生物活性介质,导致婴幼儿毛细支气管炎、肺炎、哮喘等疾病的发生。目前国内氧化应激研究主要集中在病毒与氧化应激的关系、对患者体内氧化应激状态的认识上,而对氧化应激所介导的Toll样受体的研究相对较少。Toll样受体(Toll-like receptors,TLRs)为I型跨膜蛋白,是识别病原体的重要受体,它们识别细菌、病毒或环境中的配体,启动天然免疫反应和调节获得性免疫反应。TLR3介导的信号转导通路参与激活呼吸道上皮细胞,分泌大量炎症免疫相关细胞因子,在RSV感染引起肺炎的发生发展过程中发挥重要作用。本文通过探讨RSV感染A549细胞诱导氧化应激产生并给予抗氧化剂和氧化促进剂进行处理,初步研究RSV感染时诱导氧化应激影响TLR3水平及其主要信号分子的表达变化,为研究RSV的致病进行有效预防和控制等提供新的思路和理论依据。目的:探讨RSV感染人肺上皮细胞(A549细胞)诱导氧化应激产生后,Toll样受体3(Toll-like receptor3,TLR3)的水平变化,初步研究氧化应激对TLR3活化及其主要信号分子的影响。研究该调节途径可能为RSV感染的致病机理、对所致疾病的有效预防和治疗等提供新的思路和重要的研究基础,有重要的现实意义。方法:以RSV感染体外培养的A549细胞,并分别给予氧化剂和抗氧化剂进行处理,再以相同RSV感染,于感染后4h、8h、12h和24h不同时间点收集细胞和细胞培养上清,并以未感染病毒的A549细胞为正常对照组。①用半定量逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)检测不同组别TLR3、核内转录因子κB(nuclear factor-κ-binding,NF-κB)p65、干扰素调节因子3(Interferon regulatory factor3, IRF3)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)mRNA的表达量变化;②用WST-1法检测SOD活力;③硝酸还原酶法检测细胞培养上清中一氧化氮(nitric oxide,NO)的含量;④化学法检测细胞培养上清中活性氧指标羟自由基(hydroxy radical,OH·)的水平。结果:①在mRNA转录水平,在RSV感染不同时间点上调TLR3、NF-κB基因转录水平表达,下调IRF-3、SOD基因转录水平表达,而且其表达量与感染之间有时间依赖性关系;在加入抗氧化剂NAC后,TLR3、NF-κB的表达虽有上调,但表达量都比感染组同时间点下降,IRF-3、SOD的mRNA比感染组相同时间点的表达量下调不明显。在加入氧化剂H2O2后,TLR3、NF-κB的mRNA表达比感染组相同时间点的表达量明显升高,且升高有差异性,IRF-3、SOD的mRNA比感染组相同时间点的表达量下调更明显,且降低有差异性。②WST-1法检测SOD:RSV感染组随时间点的延长SOD活力逐渐下降,给予抗氧化剂NAC处理后,SOD活力与感染组相比下调不明显;给予氧化剂H2O2处理后,SOD与感染组相比表达明显下调;③硝酸还原酶法检测细胞培养上清NO的含量:RSV感染组NO含量逐渐升高,在给予抗氧化剂NAC处理后NO含量与感染组同一时间点相比降低;给予氧化剂H2O2处理后,NO的含量与感染组相比明显升高;④化学法检测细胞培养上清中活性氧指标OH·含量:在RSV感染组,随着感染时间点的延长OH·的含量逐渐升高,在给予抗氧化剂NAC后,OH·的含量与感染组相比是降低的;给予氧化剂H2O2处理后,OH·的含量与感染组相比明显升高。以上结果表明NAC和H2O2分别起到了抑制和激动氧化应激的作用,从而影响了TLR3转录水平的表达情况,进一步影响了下游的一些主要炎性因子变化。结论:RSV感染A549细胞可诱导氧化应激的产生,在感染组,RSV感染可使TLR3表达上调;在加入抗氧化剂NAC后,再行相同RSV感染,虽上调TLR3的表达,但表达量比感染组相同时间点的下降;在加入氧化剂H2O2后,再行相同RSV感染,TLR3的mRNA表达比感染组相同时间点表达量明显升高。用氧化剂和抗氧化剂处理后,TLR3及其下游主要信号分子的表达出现明显的变化,表明呼吸道合胞病毒感染活化TLR3的表达可能是通过氧化应激途径来调节的。