牙龈卟啉单胞菌脂多糖对共培养体系中人脐动脉平滑肌细胞增殖及迁移能力的影响

作者：李霞; 胡琳琳; 何权敏; 高丽; 葛颂^*

来源：中华口腔医学杂志, 2021, 56(06).

• 紫单胞菌, 龈
• 脂多糖类
• 人脐动脉平滑肌细胞
• 人脐静脉内皮细胞
• 动脉粥样硬化
• 细胞增殖
• 细胞迁移

目的研究Ⅰ、Ⅳ fimA型牙龈卟啉单胞菌脂多糖(Porphyromonas gingivalis lipopolysaccharide, Pg-LPS)对共培养条件下人脐动脉平滑肌细胞(human umbilical artery smooth muscle cell, HUASMC)增殖和迁移能力的影响, 探讨牙周炎与动脉粥样硬化(atherosclerosis, As)相关的生物学基础和机制。方法厌氧培养Ⅰ、Ⅳ fimA型Pg, 分别提取、纯化并鉴定两型Pg-LPS;体外原代培养人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cell, HUVEC)和HUASMC, 并采用鼠尾Ⅰ型胶原建立HUVEC-HUASMC共培养细胞模型;实验分为T1组(质量浓度为0.5、1.0、2.0、5.0、10.0 mg/L的ⅠfimA型Pg-LPS刺激共培养细胞)和T2组(质量浓度为0.5、1.0、2.0、5.0、10.0 mg/L的ⅣfimA型Pg-LPS刺激共培养细胞), 以及阴性对照组(不加LPS组);细胞计数试剂盒(cell counting kit-8, CCK-8)法检测HUASMC的增殖能力, Transwell迁移小室观察HUASMC的迁移能力。比较各组不同质量浓度Pg-LPS刺激共培养细胞2、8、24及48 h后, HUASMC的增殖及迁移能力的变化。结果共培养细胞在Ⅰ、Ⅳ fimA型Pg-LPS的作用下, 在24及48 h时, 两型Pg-LPS的各质量浓度组中, HUASMC的A值均较阴性对照组显著上调(P<0.05);在48 h时5.0、10.0 mg/L ⅣfimA型Pg-LPS 刺激共培养细胞后, HUASMC的A值(分别为1.386±0.044、1.455±0.058)均显著高于相同浓度ⅠfimA型Pg-LPS刺激共培养中HUASMC的A值(分别为1.168±0.064、1.204±0.088)(P<0.05);此外, 在48 h时, 5.0、10.0 mg/L Ⅳ fimA型Pg-LPS 刺激共培养细胞后, HUASMC的A值均显著高于0.5、1.0 mg/L Ⅳ fimA型Pg-LPS 刺激共培养中HUASMC的A值(分别为1.170±0.082、1.239±0.089)(P<0.05)。HUASMC的迁移结果显示, 在8、24及48 h时, Ⅰ、ⅣfimA型Pg-LPS各质量浓度组中, HUASMC的迁移数量均较同组内2 h时相同Pg-LPS质量浓度下HUASMC迁移数量显著上调(P<0.05);在48 h时, 除10.0 mg/L ⅣfimA型Pg-LPS外, 其余各Pg-LPS质量浓度组HUASMC的迁移数量均较同组内24 h时相同Pg-LPS质量浓度下HUASMC迁移数量显著增加(P<0.05);且在48 h时, 2.0 mg/L Ⅳ fimA型Pg-LPS刺激共培养细胞后, HUASMC的迁移数量(204.00±20.98)较相同浓度下Ⅰ fimA型Pg-LPS刺激后HUASMC迁移数量(141.89±18.28)显著上调(P<0.05);在同一观察时点, 同型Pg-LPS浓度越高, HUASMC的迁移数量越多(P<0.05)。结论Ⅰ、ⅣfimA型Pg-LPS均能促使共培养细胞中HUASMC的增殖和迁移能力增强;Pg-LPS的毒力与其fimA基因型相关, ⅣfimA型Pg-LPS较ⅠfimA型Pg-LPS刺激作用更显著, 更易导致HUASMC功能紊乱, 从而为重度牙周炎更易促进As的进展提供依据。

• 单位
  贵阳市口腔医院; 遵义医科大学