轮状病毒NSP486-175蛋白对大鼠心肌细胞损伤作用及相关机制研究

作者：陈思; 熊晓顺; 魏丹丹; 刘洋; 刘蓬

来源：中华微生物学和免疫学杂志, 2023, 43(03).

• 轮状病毒
• NSP486-175
• 心肌细胞
• 钙超载
• 内质网应激
• 凋亡

目的研究轮状病毒非结构蛋白4的86～175位氨基酸肽段(NSP486-175)对大鼠心肌细胞损伤作用及其相关机制。方法利用前期制备好的活性NSP486-175蛋白处理大鼠H9C2心肌细胞, 观察处理后的细胞生长形态变化, 检测细胞培养液中LDH活性;Fluo-3AM标记细胞内游离的钙离子, 蛋白质处理细胞后, 用激光共聚焦显微镜检测大鼠心肌细胞内钙离子浓度变化。流式细胞术分析蛋白质对细胞凋亡的影响, RT-PCR检测Bax、Bcl-2、caspase-3、78 kDa葡萄糖调控蛋白(GRP78)、C/EBP同源蛋白(CHOP)及caspase-12 mRNA转录水平;Western blot检测caspase-3、caspase-8、caspase-9、GRP78、CHOP和caspase-12蛋白表达水平。结果正常生长的心肌细胞呈典型的成肌样细胞形态, 细胞呈梭形, 边界清晰。纯化的NSP486-175蛋白刺激后出现明显的细胞病变效应, 细胞空泡变性, 皱缩变圆, 细胞碎裂;蛋白质处理组细胞培养液中的LDH活性均增高;与对照组相比, NSP486-175处理组细胞的钙离子荧光增强, 细胞凋亡率增高, 细胞凋亡因子caspase-3、caspase-8、caspase-9、Bax-2表达上调, 内质网应激(ERS)经典标志分子GRP78、CHOP和caspase-12表达上调。结论 NSP486-175对大鼠心肌细胞具有损伤作用, 这可能与它导致细胞内钙超载, 并引起内质网应激进而诱导心肌细胞凋亡坏死有关, 为轮状病毒肠道外播散感染和致心肌损伤提供了一定的理论依据。

• 单位
  南昌大学第二附属医院; 南昌大学第一附属医院