NLRP3炎症小体在糖化终末产物诱导的小鼠胰岛β细胞损伤中的作用研究

作者：孔祥; 苏青^*; 张洪梅; 林宁; 李晓永; 杨震; 邓儒元; 刘冲霄; 金杰; 孟广勋

来源：中华内分泌代谢杂志, 2018, 34(08): 690-695.

DOI：10.3760/cma.j.issn.1000-6699.2018.08.012

• 糖化终末产物
• NLRP3炎症小体
• β细胞损伤

目的探讨NLRP3炎症小体(pyrin domain-containing 3 inflammasome)在糖化终末产物(advanced glycation end products, AGEs)诱导小鼠胰岛β细胞损伤中的作用及机制。方法 NLRP3基因敲除和C57BL/6J小鼠腹腔注射AGEs 6周。胰腺组织切片行HE染色及F4/80和NLRP3免疫荧光染色。ELISA法测胰腺组织单核细胞趋化蛋白1(monocyte chemotactic protein 1, MCP-1)和白细胞介素1β(interleukin-1β,IL-1β)含量。AGEs孵育MIN6细胞,抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸(N-acetyl-L-cystein,NAC)和腺病毒NLRP3 shRNA干预后,实时荧光定量PCR测NLRP3 mRNA表达,ELISA法测胰岛素及IL-1β水平,流式细胞术测活性氧水平及细胞凋亡。AGEs孵育小鼠腹腔巨噬细胞,NAC和NLRP3基因敲除干预后,比色法测caspase 1活性,ELISA法测IL-1β水平。结果 AGEs注射升高小鼠胰腺组织IL-1β和MCP-1蛋白水平,增高胰岛炎评分及NLRP3和F4/80蛋白表达,且胰岛中NLRP3蛋白主要表达于巨噬细胞。NLRP3基因敲除小鼠上述损伤得到改善。AGEs孵育上调MIN6细胞活性氧水平,激活NLRP3炎症小体,增加细胞凋亡,减少胰岛素分泌。NAC改善上述损伤,但NLRP3 shRNA干预对MIN6细胞活性氧水平,细胞凋亡和胰岛素分泌无影响。NAC及NLRP3基因敲除抑制AGEs诱导的小鼠腹腔巨噬细胞NLRP3炎症小体激活。结论 NLRP3基因敲除改善AGEs诱导的胰岛β细胞损伤,与AGEs上调MCP-1表达促进巨噬细胞浸润胰岛,并诱导氧化应激,激活巨噬细胞中NLRP3炎症小体,分泌IL-1β损伤胰岛β细胞有关。

• 单位
  中国科学院上海巴斯德研究所; 上海交通大学医学院附属新华医院; 皖南医学院第一附属医院