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脂多糖诱导人角膜基质细胞核因子κB的活化表达及意义

http://www.cnophol.com 2009-12-4 10:37:50 中华眼科在线

    3  讨  论

    NFκB是一种多效性转录调控因子,由p65和p50亚单位组成。NFκB的p65亚基与IκB形成三聚体以无活性状态存在于细胞浆内,当细胞受到某些细胞外刺激信号(如多种细胞因子、病毒、LPS等)时, IκBs降解、与NFκB解离。解离后的NFκB移位到细胞核,广泛参与机体免疫、炎性反应,应激反应等生理病理过程[56]。NFκB活化是以NFκB与IκBs解离,由胞质移位到胞核为特征的,故胞核内NFκB和胞浆内IκBs的表达用来评价NFκB的活化。LPS可激活NFκB信号途径,诱导炎症因子的表达,引起细胞损伤和凋亡,导致炎症反应[7]。角膜基质层含有多种细胞因子受体,是病原体侵入后,角膜的免疫和炎症反应发生的主要区域[8]。而角膜基质细胞是炎症反应的主要靶细胞。体外培养的人角膜基质细胞常被用作研究角膜病理生理的靶细胞[9]。为探讨LPS对人眼角膜基质细胞NFκB活化的影响,本研究采用组织块培养法原代培养人眼角膜基质细胞并进行传代培养,倒置显微镜下观察细胞形态并经过细胞鉴定,结果表明,组织块培养法可以成功体外培养角膜基质细胞,细胞形态呈纤维细胞外观,并经过免疫细胞化学鉴定为基质细胞。

    在角膜炎的发病过程中有许多细胞因子起着重要作用,而NFκB在转录水平调控着这些因子的表达,故适当抑制NFκB可作为治疗炎症性角膜疾病的重要靶位。因此,基质细胞中NFκB在致炎因素LPS刺激后的变化对于整个角膜而言,具有一定代表性,研究角膜基质细胞对探讨角膜炎症的发生发展具有重要意义。为探讨绿脓杆菌LPS对体外培养的人眼角膜基质细胞NFκB活化的影响,本研究采用体外培养角膜基质细胞并用LPS刺激,western blot检测LPS刺激角膜基质细胞后的不同时点的细胞核中NFκBp65和胞浆内IκBα的表达。本研究结果表明:LPS刺激角膜基质细胞1h时,即可检测出角膜基质细胞胞核中NFκBp65表达增多,其随刺激时间延长而逐渐升高,4h表达最高,随后下降。提示:在未受刺激的角膜基质细胞中,NFκB与IκB结合以三聚体化合物形式、处于非活化表达状存在于细胞浆内,当细胞受到细胞外刺激信号LPS时,蛋白激酶被激活,引起IκBs的磷酸化和降解,使IκB与NFκB解离。解离后的NFκB通过核孔移位到细胞核,成为能够与特定序列DNA结合的活性形式,调控多种含有κB位点的基因转录,即NFκB被活化。本研究发现伴随角膜基质细胞胞核内NFκBp65表达增多的同时,胞浆内IκB表达的下降,二者有一定的时间依赖性,这是因为IκB也是NFκB的靶基因[10],故IκB的基因转录和蛋白质合成也受NFκB的调节,即:LPS刺激导致角膜基质细胞的IκB与NFκB解离、NFκB活化,NFκB活化引起IκB逐渐增多,而IκB的基因启动子中含有多个NFκB结合序列,增多的IκB与NFκB再次结合而使NFκB表达下降,伴随NFκB的活化、IκB渐渐增多,NFκB与IκB结合的数量随之增多,导致NFκB活化下调。

    NFκB与多种疾病有关,研究表明,多种细胞因子与炎性反应的发生、发展及角膜组织的损伤程度密切相关,而这些因子均有κB位点,其转录调控均有NFκB的参与,这与我们以往的研究结果一致[1112]。因此,寻找NFκB的抑制药物,在基因水平调控细胞因子的表达,对临床治疗各种相关疾病有良好的应用前景。

    【参考文献】

    [1] Heo S K, Yun H J, Noh E K,et al. LPS induces inflammatory responses in human aortic vascular smooth muscle cells via Tolllike receptor 4 expressions and nitric oxide production[J]. Immunol Lett, 2008, 120(12):5764.

    [2] Riedel C U, Foata F, Philippe D,et al. Antiinflam matory effects of bifidobacteria by inhibition of LPSinduced NFkappaB activation[J]. World J Gastroenterol, 2006, 2(23):37293735.

    [3] Atreya I, Atreya R, Neurath M F. NFkappaB in inflammatory bowel disease [J]. J Intern Med, 2008, 263(6):591596.

    [4] Fukuda K, Kumagai N, Yamamoto K, et al. Potentiation of lipopolysaccharide induced chemokine and adhesion molecule expression in corneal fibroblasts by soluble CD14 or LPSbinding protein[J]. Invest Ophthalmol Vis Sci, 2005, 46(9):30953101.

    [5] Basak S, Hoffmann A. Crosstalk via the NFkappaB signaling system[J].Cytokine Growth Factor Rev, 2008, 19(34):187197.

    [6] Maeda S, Omata M. Inflammation and cancer:Role of nuclear factorkappaB activation[J]. Cancer Sci, 2008, 99(5):836842.

    [7] Kim Y W, Zhao R J, Park S J, et al. Antiinflammatory effects of liquiritigenin as a consequence of the inhibition of NFkappaBdependent iNOS and proinflammatory cytokines production[J]. Br J Pharmacol, 2008, 154(1):16573.

    [8] Kumagai N, Fukuda K, Fujitsu Y, et al. Role of structural cells of the cornea and conjunctiva in the pathogenesis of vernal keratoconjunctivitis[J]. Prog Retin Eye Res, 2006, 25(2):165187.

    [9] Lu Y, Liu Y, Fukuda K, et al. Inhibition by triptolide of chemokine, proinflammatory cytokine, and adhesion molecule expression induced by lipopolysaccharide in corneal fibroblasts[J]. Invest Ophthalmol Vis Sci, 2006, 47(9):37963800.

    [10] Ryu M J, Anikin V, Hong S H, et al. Activation of NFkappaB by alloferon through downregulation of antioxidant proteins and IkappaBalpha[J]. Mol Cell Biochem, 2008, 313(12):91102.

    [11] 吴欣怡,陈国玲,韩少平. NFκB诱导TNFα在大鼠角膜炎中的表达及PDTC对其表达的影响[J].中华眼科杂志,2006,42(8):699703.

    [12] 陈国玲,吴欣怡; 二硫代氨基甲酸吡咯烷对绿脓杆菌性角膜炎的抗炎作用[J].山东大学学报:医学版,2005,44(8):3032.

上一页  [1] [2] 

(来源:互联网)(责编:xhhdm)

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