摘要
【目的】旨在揭示血红素加氧酶1(HO-1)在巨噬细胞中的抗炎和抗氧化作用。【方法】利用不同浓度脂多糖(LPS,0、3、5、10、15、20、25μg/mL)、HO-1(0、0.02、0.04、0.06、0.08、0.10μg/mL)及锌原卟啉(zinc protoporphyrin, ZPP;0、5、10、15、20、30 ng/mL)分别处理巨噬细胞(RAW264.7),12 h后通过CCK8法检测RAW264.7细胞活力,计算LPS、HO-1和ZPP处理RAW264.7细胞的最佳浓度。将RAW264.7细胞随机分为对照组(CT)、LPS组(LPS)、LPS+HO-1组(LH)、HO-1组(HO-1)、LPS+HO-1+ZPP组(LHZ),每组3个重复。CT组细胞用含10%胎中血清的DMEM培养基培养;LPS组细胞用LPS处理;LH组细胞用LPS和HO-1共处理;HO-1组细胞用HO-1处理;LHZ组细胞用LPS、HO-1和ZPP共处理,各组细胞的处理时间均为12 h,收集细胞和上清。采用ELISA法检测上清液中白细胞介素-6(IL-6)、IL-8、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、活性氧(ROS)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)含量,实时荧光定量PCR法检测细胞中IL-6、IL-8、TNF-α、核因子E2相关因子2(Nrf2)、HO-1 mRNA表达,Western blotting检测细胞中Nrf2、HO-1蛋白的表达。【结果】与0μg/mL LPS处理细胞相比,20和25μg/mL LPS均能极显著降低RAW264.7细胞活力(P<0.01);与0μg/mL HO-1处理细胞相比,0.08和0.10μg/mL HO-1均极显著提高细胞活力(P<0.01);与0 ng/mL ZPP处理细胞相比,15、20、30 ng/mL ZPP极显著降低细胞活力(P<0.01),后续选用20μg/mL LPS、0.08μg/mL HO-1、15 ng/mL ZPP处理RAW264.7细胞。与CT组相比,LPS组细胞中IL-6、IL-8、TNF-α mRNA表达极显著上调(P<0.01),IL-6、IL-8、TNF-α、MDA、ROS含量均极显著升高(P<0.01),GPx、SOD含量均极显著降低(P<0.01);与LPS组相比,LH组细胞中IL-6、IL-8、TNF-α mRNA表达均极显著下降(P<0.01),IL-6、IL-8、TNF-α、MDA、ROS含量均极显著降低(P<0.01),GPx、SOD含量均极显著升高(P<0.01);与LH组相比,LHZ组细胞中IL-6、IL-8、TNF-α mRNA表达均极显著上调(P<0.01),IL-6、IL-8、TNF-α、MDA、ROS含量均极显著升高(P<0.01),GPx、SOD含量均极显著降低(P<0.01)。Nrf2/HO-1信号通路分子表达结果表明,与CT组相比,LPS组细胞中Nrf2和HO-1的mRNA和蛋白表达极显著上调(P<0.01);与LPS组相比,LH组细胞中Nrf2和HO-1 mRNA表达极显著下调(P<0.01),Nrf2蛋白表达极显著下降(P<0.01),而HO-1蛋白表达极显著上升(P<0.01);与LH组相比,LHZ组细胞中Nrf2和HO-1 mRNA表达均极显著上调(P<0.01),Nrf2蛋白表达极显著上升(P<0.01),HO-1蛋白表达极显著下降(P<0.01)。与CT组相比,HO-1组各项指标均差异不显著(P>0.05)。【结论】20μg/mL LPS诱导巨噬细胞产生炎性反应和氧化应激,0.08μg/mL HO-1具有抗炎和抗氧化作用,HO-1调节Nrf2信号通路发挥抗炎和抗氧化作用。
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