EGCG通过Notch信号通路抑制早期炎症的研究

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炎症是糖尿病、肿瘤、心血管疾病等多种疾病的诱发或促进因素,如何调控炎症反应逐渐成为干预这些疾病的重要关注点。炎症反应的机理已有广泛的研究,其中,NF-κB是炎症反应中关键的调节因子,MAPK信号通路在炎症的发生、发展过程中发挥着重要作用。近年的研究表明,在机体对LPS刺激产生的炎症反应过程中,本底水平的Notch活化信号对于炎症反应的信号放大是必要的,抑制Notch的活化能够有效降低炎症反应的强度。茶叶中的表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)有降低炎症反应的效果,其调控炎症反应的机理已有较多的研究。然而,这些研究集中在EGCG处理6h以上的细胞生理反应上,细胞在6h或更长时间的过程中经过了多轮信号传导,且在此过程中,细胞因子的释放以及反馈调节已经发生。因此,现有的研究结果可能是EGCG与细胞转导通路的中间蛋白的相互作用,而EGCG处理的直接或最原始的机理仍不清楚。为了探究EGCG调节炎症反应的初始作用点和作用机制,我们以人急性单核细胞白血病细胞THP-1来源的人巨噬细胞为实验模型,研究EGCG即时处理对LPS诱导的早期炎症的影响。在THP-1来源的人巨噬细胞上,我们研究了EGCG即时处理对LPS诱导的早期炎症因子分泌的影响,通过Elisa和人炎症因子芯片检测巨噬细胞上清中炎症因子的分泌情况。结果表明,EGCG即时处理可以显著抑制LPS诱导的早期炎症因子分泌。现有研究认为,EGCG通过下调NF-κB,MAPK(p38,Erk,JNK)磷酸化水平来抑制LPS诱导的炎症反应。为了探究该机理是否适用于EGCG即时处理抑制LPS诱导的早期炎症。我们使用EGCG或LPS处理THP-1来源的巨噬细胞,通过Western Blot检测不同处理间NF-κB,MAPK磷酸化水平。我们发现EGCG即时处理不能下调NF-κB,MAPK磷酸化,说明EGCG即时处理抑制LPS诱导的早期炎症,不是通过NF-κB,MAPK信号通路所介导的。Notch信号通路在调节炎症反应过程中起到重要的作用。通过EGCG处理,我们发现EGCG可以显著抑制Notch蛋白的表达且这种效果具有瞬时性和浓度依赖性。蛋白酶体抑制剂MG132处理可以抑制EGCG诱导的Notch蛋白的降解,说明EGCG通过蛋白酶体途径降解Notch蛋白。67LR是EGCG在小鼠细胞膜上的受体,为了探究EGCG即时处理抑制炎症反应与67LR的关系,我们使用67LR封闭性抗体(与文献中使用的抗体、使用浓度、使用方法完全一致)阻断EGCG与67LR的结合,通过Elisa和人炎症因子芯片检测LPS诱导的炎症因子分泌情况。在THP-1来源的人巨噬细胞上,我们发现EGCG即时处理降低炎症因子分泌的效应并没有消失,甚至没有降低,说明EGCG即时处理抑制LPS诱导的炎症反应不依赖于67LR。同时这些结果提示我们EGCG在细胞膜上除67LR外,还有新的作用靶点。为了验证EGCG即时处理调节炎症反应是通过Notch信号通路所介导的必要性。我们通过RNA干扰将THP-1细胞中Notch1/2蛋白表达沉默,将其分化成巨噬细胞,通过人炎症因子芯片进行研究,发现EGCG即时处理抑制LPS诱导的炎症效应消失或显著减弱。这些结果证实了,在炎症发生的早期阶段,EGCG通过Notch信号通路调节炎症反应。THP-1细胞是人急性单核细胞白血病细胞,在调节炎症反应中,THP-1细胞可能存在着与正常细胞不同的作用机理。我们从健康人外周血中分离出单核细胞(PBMC),将其分化成巨噬细胞并进行研究,发现EGCG抑制LPS诱导的早期炎症和抑制Notch蛋白的表达在健康人来源的巨噬细胞上同样适用。综上所述,本论文阐明了表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)通过Notch信号通路抑制早期炎症反应,为更深入地了解EGCG抑制炎症的作用机理提供依据。研究结果,对于人们饮茶和服用富含EGCG的茶产品提供科学指导,将为人们通过科学地饮茶进行炎症相关疾病的防治提供理论依据,同时也有助于人们以茶作为中药材的类似物,为传统中药的现代科学研究提供经验。
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