氧化应激及PHB对血小板自噬及活性的影响

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目的:探讨氧化应激对血小板自噬及血小板活性的影响,并观察自噬对血小板中miR-27a、抗增殖蛋白(Prohibitin,PHB)表达的影响及与血小板活性的关系。方法:(1)分别从我院体检人员中获取非糖尿病患者、糖尿病患者血小板,显微镜下观察细胞形态;Western Blot检测非糖尿病患者、糖尿病患者血小板中PHB及LC3Ⅱ/Ⅰ的蛋白表达水平;(2)从中心血站获取健康自愿者的浓缩血小板,对其进行离心洗涤,重悬培养;不同浓度(0,0.1,1,10mmol/l)H2O2处理正常血小板2小时后,用CCK-8法检测血小板的活力,活性氧检测试剂盒检测ROS(Reactive oxygen species)的表达水平,用Western Blot检测PHB、LC3Ⅱ/Ⅰ的蛋白表达水平,选择一个最适的H2O2浓度(1mmol/l)进行下一步实验;(3)用终浓度1mmol/l H2O2、4mmol/l 3MA(3-methyladenine,3-甲基腺嘌呤,自噬抑制剂)处理正常血小板,分为3组。对照组:纯血小板组;H2O2组:血小板+H2O2组;H2O2+自噬抑制组:血小板+H2O2+3MA组,用自噬阻滞剂3MA预处理血小板1h;再在处理组分别加入H2O2共培养2h。(4)用Western Blot和RT-PCR分别检测PHB、LC3Ⅱ/Ⅰ的蛋白表达水平及miR-27a的表达水平;用Annexin V-FITC/PE流式细胞术检测PAC-1的表达情况;用血小板功能分析仪检测血小板聚集率(Platelet aggregation rate,PAR)。结果:(1)血小板呈细小颗粒状悬浮生长,无细胞核。(2)糖尿病患者血小板中PHB和LC3Ⅱ/Ⅰ蛋白表达量较非糖尿病组明显升高[(1.33±0.20)vs(0.15±0.02),(0.14±0.12)vs(0.07±0.01),p<0.01]。(3)不同浓度H2O2(0,0.1,1,10mmol/l)处理血小板2h后,1,10mmol/l浓度H2O2较对照组血小板活力下降[(88.45±2.72)%vs(100.00±0)%,p<0.05;(71.51±5.34)%vs(100.00±0)%,p<0.01],血小板ROS表达增多[(8.11±0.77)vs(0.12±0.01),[(10.54±0.42)vs(0.12±0.01),p<0.001];且0.1,1mmol/l浓度H2O2之间对血小板活力差异无统计学意义[(97.53±0.83)%vs(88.45±2.72)%,p>0.05],而1mmol/l较0.1mmol/l浓度H2O2 ROS表达升高(p<0.001)。(4)不同浓度H2O2(0,0.1,1,10mmol/l)处理血小板2h后,与正常对照组相比1,10mmol/l浓度H2O2可显著提高PHB的蛋白表达量[(0.68±0.05)vs(0.26±0.06),p<0.001;(0.51±0.02)vs(0.26±0.06),p<0.01],且1mmol/l较0.1mmol/l浓度H2O2 PHB表达显著升高(p<0.001),并在10mmol/l时开始下降(p<0.05)。LC3II/LC3I的蛋白表达量较对照组均明显升高,并随浓度增加而增加[(3.05±0.76)vs(1.52±0.26),p<0.05;(3.68±0.60)vs(1.52±0.26),p<0.01;(6.40±0.50)vs(1.52±0.26),p<0.001]。且1mmol/l较0.1mmol/l浓度H2O2 LC3Ⅱ/Ⅰ表达量差异无统计学意义(p>0.05)。(5)3MA预处理血小板细胞1h后与1mmol/l H2O2共培养2h;H2O2组较对照组PHB、LC3Ⅱ/Ⅰ蛋白表达量明显升高[(0.50±0.03)vs(0.14±0.04),p<0.01;(0.23±0.03)vs(0.05±0.02),p<0.001],miR-27a下降[(0.43±0.26)vs(1.00±0),p<0.05];而H2O2+3MA组较H2O2组PHB、LC3Ⅱ/Ⅰ明显下降[(0.31±0.04)vs(0.50±0.03),(0.07±0.01)vs(0.23±0.03),p<0.01],miR-27a升高[(0.97±0.36)vs(0.43±0.26),p<0.05]。(6)3MA预处理血小板细胞1h后与1mmol/l H2O2共培养2h。H2O2组较对照组血小板PAC-1的表达量、PAR明显升高[(81.21±5.08)%vs(11.86±3.57)%,p<0.001;(52.07±5.69)%vs(28.87±2.82)%,p<0.01]H2O2+3MA组较H2O2组PAC-1的表达量、PAR下降[(61.43±5.25)%vs(81.21±5.08)%,p<0.05;(36.37±3.02)%vs(52.07±5.69)%,p<0.05]。结论:(1)糖尿病患者血小板基础自噬强于非糖尿病患者,且PHB参与此过程;(2)在离体状态下,H2O2导致的氧化应激可刺激血小板发生自噬,并促进血小板活化,miR-27a参与其中。
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