生物强度电场对人表皮细胞株HaCaT和小鼠表皮细胞运动性及CD9表达的影响

作者：冀然; 张泽; 王文平; 张琼; 吕艳玲; 江旭品; 滕苗

来源：中华烧伤杂志, 2021, 37(01).

• 细胞运动
• 生物强度电场
• 表皮细胞
• CD9

目的探讨生物强度电场对人表皮细胞株HaCaT和小鼠表皮细胞运动性及CD9表达的调节作用。方法采用实验研究方法。取对数生长期人永生化表皮细胞株HaCaT细胞及分离自16只1～3 d龄雌雄不拘BALB/c小鼠的原代表皮细胞进行实验。将HaCaT细胞分为200 mV/mm电场强度处理3 h的加电组和模拟处理的假电组, 在活细胞工作站中观察细胞迁移(运动方向、位移速度、轨迹速度, 加电组样本数为46、假电组样本数为34)及排列, 免疫荧光法检测CD9蛋白的分布及表达。将HaCaT细胞与小鼠表皮细胞均分为假电组(模拟处理)和进行相应电场强度处理3 h的50 mV/mm组、100 mV/mm组、200 mV/mm组、400 mV/mm组, 将HaCaT细胞与小鼠表皮细胞均分为未行处理的空白对照组和用200 mV/mm电场强度分别处理相应时间点的1 h组、3 h组、6 h组, 蛋白质印迹法检测CD9的蛋白表达(样本数为3)。对数据行Mann-WhitneyU检验、单因素方差分析、独立样本t检验及LSD检验。结果处理3 h内, 加电组HaCaT细胞明显趋向负极移动, 假电组HaCaT细胞围绕原点随机运动;与假电组比较, 加电组HaCaT细胞方向性显著增强, 位移速度、轨迹速度显著加快(Z=-3.975、-6.052、-6.299, P<0.01)。处理3 h后, 加电组HaCaT细胞长轴与电场方向垂直, 假电组HaCaT细胞呈任意取向排列。处理3 h后, 加电组HaCaT细胞CD9蛋白(均位于细胞膜上)相对表达量明显低于假电组(t=4.527, P<0.01)。处理3 h后, 假电组、50 mV/mm组、100 mV/mm组、200 mV/mm组、400 mV/mm组HaCaT细胞、小鼠表皮细胞CD9蛋白表达量分别为0.332±0.021、0.283±0.032、0.254±0.020、0.231±0.041、0.212±0.031与0.565±0.021、0.453±0.022、0.389±0.020、0.338±0.021、0.233±0.011。对于2种细胞而言, 与假电组比较, 电场处理4组细胞CD9蛋白表达量均明显降低(P<0.01);与50 mV/mm组比较, 另外3个电场强度处理组细胞CD9蛋白表达量均明显降低(P<0.01);与100 mV/mm组比较, 200 mV/mm组、400 mV/mm组细胞CD9蛋白表达量均明显降低(P<0.01);与200 mV/mm组比较, 400 mV/mm组细胞CD9蛋白表达量明显降低(P<0.01)。空白对照组、1 h组、3 h组、6 h组HaCaT细胞、小鼠表皮细胞CD9蛋白表达量分别为0.962±0.031、0.784±0.020、0.531±0.021、0.409±0.011与0.963±0.031、0.872±0.031、0.778±0.040、0.591±0.041。对于2种细胞而言, 与空白对照组比较, 1 h组、3 h组、6 h组细胞CD9蛋白表达量均明显降低(P<0.01);与1 h组比较, 3 h组、6 h组细胞CD9蛋白表达量均明显降低(P<0.05或P<0.01);与3 h组比, 6 h组细胞CD9蛋白表达量明显降低(P<0.01)。结论生物强度电场可使HaCaT细胞发生定向迁移和排列, 可下调HaCaT细胞和小鼠表皮细胞中CD9的表达, 且呈电场强度与处理时间依赖性。

• 单位
  中国人民解放军陆军军医大学; 重庆医科大学附属第一医院; 第三军医大学