论文部分内容阅读
LPS主要位于革兰氏阴性细菌的细胞壁,微量的LPS即可引发严重的免疫应激。PTD-FNK是一种人工合成的重组蛋白,目前研究发现,PTD-FNK抑制猪、水牛冷冻-解冻精子和小鼠、猪睾丸间质细胞的凋亡,但PTD-FNK在减轻动物氧化应激方面的应用还没有研究报道。本研究旨在探讨PTD-FNK对氧化应激SCs的抗氧化保护作用,为提高雄性动物的抗氧化能力及提高精子品质提供了理论基础。具体研究内容及结果如下:试验1.SCs氧化应激模型的建立。采用两步酶消化法分离SCs,观察SCs生长状态,采用油红O特异染色及RT-PCR法鉴定SCs。LPS作为损伤诱导剂,利用MDA和SOD及CCK8试剂盒测定LPS引发SCs损害的程度。结果表明,SCs培养4 h开始贴壁;12 h后SCs几乎完全贴壁,整体轮廓清晰;培养24 h之后,SCs伸出触角,不规则形态并开始增殖;培养48 h之后,SCs逐渐形成单层贴壁细胞。油红O染色显示符合SCs的特征,RT-PCR结果表达SCs的标志物——Sox9、GATA4。筛选出LPS浓度为100 mg/L诱导12 h更容易导致SCs氧化应激(P<0.05),且显著上调MDA的含量,显著下调SOD的含量(P<0.05),成功建立SCs氧化应激模型。试验2.PTD-FNK对LPS诱导氧化应激SCs的保护作用。先以CCK8法筛选PTD-FNK保护SCs损伤的最适浓度与时间。然后再将试验分为3组(Control,LPS,LPS+PTD-FNK),取生长状况良好的对数期SCs,LPS组加入100mg/L的LPS溶液诱导12 h;LPS+PTD-FNK组先加入0.01 nmol/L的PTD-FNK溶液保护4h后再加入100mg/L LPS诱导12 h;Control组加相同体积的DMEM/F12溶液。胰酶消化细胞后进行氧化应激和ROS试剂盒检测,抽提RNA用于q RT-PCR试验。结果表示,与Control比较,LPS显著下调GSH-Px、T-AOC(P<0.001)、CAT(P<0.05)含量,上调ROS(P<0.01)、8-OHd G(P<0.05)含量。与LPS组对比,LPS+PTD-FNK组上调GSH-Px(P<0.001)、T-AOC(P<0.01)、CAT(P<0.05)含量,下调ROS(P<0.05)和8-OHd G(P<0.001)含量。与Control比较,LPS使CAT(P<0.01)、GSH-Px、SOD(P<0.05)m RNA表达下调。与LPS组比较,LPS+PTD-FNK组上调CAT(P<0.01)、GSH-Px和SOD(P<0.001)m RNA表达。试验3.His pull down拉取PTD-FNK互作蛋白。试验共有2个组(Con组为未加重组蛋白组,Exp组为重组蛋白组)。两组间差异蛋白集合的韦恩图显示,共鉴定到66个蛋白质,其中Con、Exp分别鉴定到的特有蛋白质数为8、41,排名靠前的有波形蛋白、肌动蛋白、GRP78、组蛋白和绒毛蛋白-1等。q RT-PCR结果显示,PTD-FNK可显著促进HSPA5和VIM基因水平的表达(P<0.01),与质谱分析结果相一致。PTD-FNK可与GRP78和波形蛋白结合,改善SCs结构与功能从而抵抗应激反应。试验4.PTD-FNK通过Keap1/Nrf2通路改善LPS诱导的SCs氧化损伤。试验分为5组(Control,LPS,LPS+PTD-FNK、LPS+ML385,LPS+PTD-FNK+ML385)。前3组处理同“试验2”;LPS+ML385组先加入5μM的ML385处理2h,然后100mg/L LPS处理12h;LPS+PTD-FNK+ML385组,加入5μM的ML385处理2h,然后0.01 nmol/L PTD-FNK蛋白处理4h,最后100 mg/L LPS处理12h。胰酶消化细胞后按照WB、ELISA说明书进行检测。结果显示,与Control比较,LPS可以上调Keap1,下调Nrf2、HO-1和NQO1蛋白和m RNA表达(P<0.05);与LPS组比较,PTD-FNK显著下调Keap1蛋白和m RNA表达(P<0.01),上调Nrf2(P<0.05)、HO-1和NQO1(P<0.01)蛋白和m RNA表达。加入ML385可抑制PTD-FNK抗氧化效果。因此,反向验证了PTD-FNK可以通过Nrf2抗氧化通路抑制猪SCs氧化应激损伤。PTD-FNK可以与GRP78蛋白互作调控内源性Keap1/Nrf2-HO-1抗氧化通路,抑制MDA、ROS及8-OHd G的产生,上调抗氧化因子的表达,改善LPS诱导的SCs氧化应激损伤。