简介:摘要机体受到感染、外伤后发生以防御反应为主的炎症应答,高迁移率族蛋白1(HMGB1)为重要的“炎症介质”,广泛存在于各种细胞中介导炎症应答。然而HMGB1在炎症中的生物学功能因蛋白修饰种类和细胞中定位的不同而呈现差异,其在细胞核中发生赖氨酸残基乙酰化、赖氨酸残基甲基化、半胱氨酸残基氧化、丝氨酸残基磷酸化、天冬酰胺残基糖基化、腺苷二磷酸-核糖基化及赖氨酸残基乳酸化修饰,蛋白修饰后由细胞核迁移到细胞质,并释放到细胞外。细胞外游离的HMGB1可与晚期糖基化终产物受体、Toll样受体结合,活化细胞和调控炎症应答。笔者从HMGB1翻译后修饰、释放、生物学作用及结合受体等方面,就其调控炎症反应机制的研究进展进行综述,为寻找炎症干预靶标提供理论依据。
简介:摘要目的探讨细胞色素P450 1A1(CYP1A1)对巨噬细胞吞噬大肠杆菌(E.coli)能力的调控作用及机制。方法①体外培养小鼠单核/巨噬细胞白血病细胞株RAW264.7(RAW),用感染复数(MOI)为30的E.coli刺激细胞40 min,并设甘油对照组,观察感染时CYP1A1的表达变化。②体外培养CYP1A1过表达RAW细胞(CYP1A1/RAW)、CYP1A1敲除RAW细胞(CYP1A1 KO/RAW),用MOI为30的E.coli刺激细胞40 min,并以阴性对照RAW细胞(NC/RAW)为对照,观察细胞吞噬功能与CYP1A1表达的关系,以及CYP1A1对吞噬受体〔清道夫受体A(SR-A)〕及其信号通路〔丝裂素活化蛋白激酶(MAPK)通路〕的调控作用。③体外培养NC/RAW、CYP1A1 KO/RAW细胞,用1 μmol/L细胞外信号调节激酶(ERK)抑制剂U0126预处理2 h后,再用MOI为30的E.coli刺激细胞40 min,并设磷酸盐缓冲液(PBS)对照组,观察CYP1A1是否通过调节MAPK通路调控巨噬细胞的吞噬功能。④体外培养RAW细胞,用100 nmol/L的CYP1A1羟化酶活性产物12(S)-羟基二十碳四烯酸〔12(S) - HETE〕预处理2 h后,再用MOI为30的E.coli刺激细胞40 min,并设PBS对照组,观察巨噬细胞的吞噬功能是否与CYP1A1羟化酶代谢产物有关。⑤体外培养CYP1A1过表达且羟化酶活性位点突变的RAW细胞(CYP1A1m/RAW),用MOI为30的E.coli刺激细胞40 min,并设CYP1A1/RAW对照组,观察巨噬细胞的吞噬功能是否与CYP1A1羟化酶活性有关。结果①与甘油对照组相比,E.coli刺激后RAW细胞中CYP1A1 mRNA表达显著增加(2-ΔΔCt:7.79±0.71比1.00±0.00,P<0.05),提示CYP1A1可能参与调控感染进程。②与NC/RAW细胞相比,E.coli刺激40 min后CYP1A1/RAW细胞吞噬E.coli菌落数明显降低(×103 CFU/mL:4.67±3.06比15.67±5.03,P<0.05),而CYP1A1 KO/RAW细胞吞噬E.coli菌落数则显著增加(×103 CFU/mL:46.00±5.29比15.67±5.03,P<0.05),说明CYP1A1可负性调控巨噬细胞吞噬功能。同时,与NC/RAW细胞相比,CYP1A1/RAW细胞中SR-A mRNA表达明显下调(2-ΔΔCt:0.31±0.03比1.00±0.00,P<0.05),且ERK的活化水平明显降低;而CYP1A1 KO/RAW细胞中SR-A mRNA表达明显上调(2-ΔΔCt:3.74±0.25比1.00±0.00,P<0.05),且ERK活化增强,说明CYP1A1可以负性调控吞噬受体及其信号通路。③与PBS相比,U0126预处理可显著抑制CYP1A1敲除诱导的SR-A mRNA表达上调(2-ΔΔCt:0.62±0.05比4.38±0.39,P<0.05),ERK活化水平也被抑制,同时可阻遏CYP1A1敲除导致的巨噬细胞吞噬能力增强〔细胞吞噬E.coli菌落数(×103 CFU/mL):12.67±1.15比45.33±4.16,P<0.05〕,说明CYP1A1可通过抑制ERK活化而减弱巨噬细胞的吞噬功能。④与PBS相比,12(S)-HETE预处理后,RAW细胞的吞噬功能并无明显变化〔细胞吞噬E.coli菌落数(×103 CFU/mL):17.00±1.00比16.33±2.52,P>0.05〕,说明CYP1A1对巨噬细胞吞噬功能的调控作用可能并非通过其羟化酶代谢产物12(S)- HETE实现。⑤与单纯过表达CYP1A1的RAW细胞相比,CYP1A1m/RAW细胞的吞噬功能并无明显变化〔细胞吞噬E.coli菌落数(×103 CFU/mL):3.67±1.15比3.33±0.58,P>0.05〕,说明CYP1A1也并非通过其羟化酶活性来调控巨噬细胞的吞噬功能。结论CYP1A1可通过抑制ERK活化降低SR-A表达,从而负性调控巨噬细胞的吞噬功能,但此调控效应与CYP1A1羟化酶活性及其致炎产物12(S)- HETE均无关。
简介:摘要目的探讨细胞色素P450 1A1(CYP1A1)对脂多糖(LPS)诱导巨噬细胞生成一氧化氮(NO)的影响及作用机制。方法采用10 mg/L的LPS诱导野生型C57BL/6小鼠原代腹腔巨噬细胞(PMs)建立炎症反应模型,检测细胞中CYP1A1的mRNA和蛋白表达。体外培养CYP1A1过表达小鼠巨噬细胞株RAW264.7(CYP1A1/RAW),用10 mg/L的LPS刺激细胞,并设阴性对照细胞株(NC/RAW),检测细胞中激活蛋白-1(AP-1)和诱导型一氧化氮合酶(iNOS)的蛋白与mRNA表达以及细胞上清中NO含量。体外培养RAW264.7细胞,用10 mg/L的LPS和100 nmol/L的12(S)-羟基二十碳四烯酸〔12(S)-HETE〕单独或联合刺激RAW264.7细胞,并设空白对照组,检测细胞中iNOS mRNA表达及细胞上清中NO含量,观察CYP1A1对LPS诱导巨噬细胞生成NO的影响是否与于其代谢产生的12(S)-HETE有关。体外培养CYP1A1过表达同时羟基化酶活性突变的RAW264.7细胞(CYP1A1m/RAW),用10 mg/L的LPS刺激细胞,并设CYP1A1/RAW细胞对照组,检测细胞中iNOS mRNA表达及细胞上清中NO含量,观察CYP1A1羟基化酶活性是否参与CYP1A1对LPS诱导巨噬细胞NO生成的调控。结果与磷酸盐缓冲液(PBS)对照组比较,LPS刺激2 h起小鼠PMs细胞中CYP1A1 mRNA表达即明显升高,并持续至12 h到达峰值〔CYP1A1 mRNA(2-ΔΔCt):6.41±0.98比1.00±0.00,P<0.05〕,6 h CYP1A1蛋白表达也显著增强,并在24 h达高峰,说明LPS诱导巨噬细胞炎症反应时CYP1A1表达水平发生变化。与NC/RAW+LPS组相比,CYP1A1/RAW+LPS组细胞中iNOS mRNA表达及NO的生成均显著增加,分别于12 h和24 h达峰值〔12 h iNOS mRNA(2-ΔΔCt):54.42±8.21比24.22±3.89,24 h NO(μmol/L):66.52±4.09比41.42±2.09,均P<0.05〕,同时iNOS蛋白和AP-1磷酸化亦明显增强,说明CYP1A1可能通过促进AP-1活化和iNOS表达增加,从而使NO生成增多。给予LPS单独或联合12(S)-HETE刺激RAW264.7细胞后,细胞中iNOS mRNA表达和NO的生成并无明显改变,12(S)-HETE+LPS组与LPS组相比差异无统计学意义〔12 h iNOS mRNA(2-ΔΔCt):34.24±4.07比34.35±4.01,24 h NO(μmol/L):44.02±3.14比44.56±3.21,均P>0.05〕,说明CYP1A1对NO生成的调控作用可能并不是通过12(S)-HETE而实现的。与CYP1A1/RAW+LPS组相比,CYP1A1m/RAW+LPS组细胞中iNOS mRNA表达及NO的生成差异无统计学意义〔12 h iNOS mRNA(2-ΔΔCt):52.11±6.84比50.21±5.19,24 h NO(μmol/L):60.42±4.14比52.01±5.12,均P>0.05〕,说明CYP1A1对NO的调控与其羟基化酶活性无关。结论LPS可显著上调巨噬细胞中CYP1A1表达水平。CYP1A1过表达可通过活化AP-1/iNOS通路促进活化的巨噬细胞生成NO,这种作用与其羟基化酶活性及代谢产物12(S)-HETE无关。