HIF-1α对大鼠内皮细胞通透性的影响及作用机制
发布时间：2020-04-12 01:46
【摘要】：目的探讨低氧诱导因子-1 (HIF-1α)对大鼠主动脉内皮细胞通透性的影响及作用机制。方法构建HIF-1α干扰及过表达载体,应用Lipofectamine 2000转染原代大鼠主动脉内皮细胞,浓度为200μg/ml遗传霉素(G418)筛选稳转细胞株,实时荧光定量PCR(RT-PCR)和Western blot检测HIF-1α、内皮素-1(ET-1)、内皮素受体A(ETA)、内皮素受体B(ETB)和闭锁小带(ZO-1)的表达;应用ET-1信号通路抑制剂BQ123及BQ788预处理HIF-1α过表达细胞株1 h,RT-PCR和Western blot检测HIF-1α、ET-1、ETA、ETB和ZO-1的表达,细胞膜通透性实验检测单层内皮细胞膜通透系数变化。结果与转染短发夹RNA-阴性对照组(shRNA-NC组)相比,转染shRNA-Ⅱ组HIF-1α、ET-1、ETA、ETB mRNA和蛋白表达水平均显著降低(P0.01),ZO-1的表达则明显升高(P0.01)。与转染GV230组比较,稳转GV230/HIF-1α组HIF-1α、ET-1、ETA、ETB mRNA和蛋白表达水平均显著升高(P0.01),ZO-1的表达则明显降低(P0.01);同时细胞膜通透性系数亦明显升高(P0.01);应用BQ123和BQ788处理能够抑制HIF-1α诱导的ETA和ETB表达、增强ZO-1的表达,同时细胞膜通透性系数明显降低(P0.01)。结论 HIF-1α可通过上调ET-1的表达进而增加大鼠主动脉内皮细胞的通透性,HIF-1α/ET-1信号轴在调控烧伤大鼠血管通透性方面具有重要作用。
【图文】：
图1转染不同shＲNA对HIF-1α表达的影响1:转染shＲNA-NC组;2:转染shＲNA-Ⅰ组;3:转染shＲNA-Ⅱ组;4:转染shＲNA-Ⅲ组;与shＲNA-NC组比较:＊＊P＜0.01P＜0.001)、ETA(T=11.27，P=0.004)和ETB(T=23.19，P=0.001)mＲNA和蛋白表达均明显降低，而ZO-1(T=12.46，P=0.002)则显著升高，差异有统计学意义(P＜0.01)，见图2A、2B。与转染GV230组比较，稳转GV230/HIF-1α组HIF-1α(T=13.23，P=0.002)、ET-1(T=14.86，P=0.001)、ETA(T=14.86，P=0.001)和ETB(T=27.29，P=0.001)mＲNA和蛋白表达显著升高，而ZO-1(T=16.17，P＜0.001)则显著降低，差异有统计学意义(P＜0.01)，见图2C、2D。2．3HIF-1α过表达对大鼠主动脉内皮细胞通透性系数的影响分别检测GV230组和GV230/HIF-1α组样品的荧光强度值(OD488nm)，并将GV230组细胞通透系数均一化为100%，计算GV230/HIF-1α组单层内皮细胞膜通透性系数。结果显示，与GV230组比，GV230/HIF-1α(T=6.765，P＜0.001)组细胞通透性系数明显升高，差异有统计学意义(P＜0.01)，见图3。2．4阻断HIF-1α/ET-1信号通路对相关蛋白表达和细胞通透性的影响联合应用浓度分别为10nmol/L的BQ123和1nmol/L的BQ788预处理稳转GV230/HIF-1α大鼠主动脉内皮细胞1h，ＲT-PCＲ和Westernblot分别检测HIF-1α、ET-1、ETA、ETB和ZO-1mＲNA和蛋白表达。同时，荧光分光光度计检测各组荧光度值。结果显示，BQ123和BQ788能够抑制HIF-1α诱?
图3HIF-1α过表达对内皮细胞通透性系数的影响与GV230组比较:＊＊P＜0.01图4阻断HIF-1α/ET-1信号通路对相关蛋白的mＲNA及蛋白质表达影响A:阻断HIF-1α/ET-1信号通路相关mＲNA表达;B:阻断HIF-1α/ET-1信号通路相关蛋白质表达;1:GV230/HIF-1α组;2:GV230/HIF-1α+BQ123/BQ788组;与GV230/HIF-1α组比较:＊＊P＜0.01图5阻断HIF-1α/ET-1信号通路对细胞膜通透性影响与GV230/HIF-1α组比较:＊＊P＜0.013讨论细胞通透性改变是炎性反应、组织缺氧以及细胞代谢障碍等多种疾病的重要病理过程。烧伤早期血管通透性改变受多种因素调节，而内皮细胞损伤占有重要地位［1］，内皮细胞在组织和血管中起生理屏障作用［2－3］，这道屏障允许小分子物质通过，禁止大分子物质通过;而大分子物质通过细胞链接、细胞上的窗孔和跨细胞途径跨越细胞通过内皮细胞屏障到达组织中，大量血浆样液体及高分子物质从血管内渗出血管外，引起血容量骤减造成休克发生和发展。而机体缺氧更使血管通透性增加，这样反复形成恶性循环［4］。烧伤早期血管活性物质及炎性介质释放改变了血管结构，从而改变血管通透性［5］。但是至目前为止，烧伤早期血管通透性改变发生的具体机制仍不明确［6］，，因而临床更无有效的预防治疗手段来降低血管通透性。HIF-1α是一种异源二聚体转录因子并广泛分布于人体内，它由120ku的HIF-1α和91～94ku的HIF-1β两个亚单位组成［7］。正常情况下，机体合成的HIF-1蛋白很快失去活性，HIF-1蛋白只有在机体缺氧条件下才能具有活性。其中α亚基决定
【图文】：
图1转染不同shＲNA对HIF-1α表达的影响1:转染shＲNA-NC组;2:转染shＲNA-Ⅰ组;3:转染shＲNA-Ⅱ组;4:转染shＲNA-Ⅲ组;与shＲNA-NC组比较:＊＊P＜0.01P＜0.001)、ETA(T=11.27，P=0.004)和ETB(T=23.19，P=0.001)mＲNA和蛋白表达均明显降低，而ZO-1(T=12.46，P=0.002)则显著升高，差异有统计学意义(P＜0.01)，见图2A、2B。与转染GV230组比较，稳转GV230/HIF-1α组HIF-1α(T=13.23，P=0.002)、ET-1(T=14.86，P=0.001)、ETA(T=14.86，P=0.001)和ETB(T=27.29，P=0.001)mＲNA和蛋白表达显著升高，而ZO-1(T=16.17，P＜0.001)则显著降低，差异有统计学意义(P＜0.01)，见图2C、2D。2．3HIF-1α过表达对大鼠主动脉内皮细胞通透性系数的影响分别检测GV230组和GV230/HIF-1α组样品的荧光强度值(OD488nm)，并将GV230组细胞通透系数均一化为100%，计算GV230/HIF-1α组单层内皮细胞膜通透性系数。结果显示，与GV230组比，GV230/HIF-1α(T=6.765，P＜0.001)组细胞通透性系数明显升高，差异有统计学意义(P＜0.01)，见图3。2．4阻断HIF-1α/ET-1信号通路对相关蛋白表达和细胞通透性的影响联合应用浓度分别为10nmol/L的BQ123和1nmol/L的BQ788预处理稳转GV230/HIF-1α大鼠主动脉内皮细胞1h，ＲT-PCＲ和Westernblot分别检测HIF-1α、ET-1、ETA、ETB和ZO-1mＲNA和蛋白表达。同时，荧光分光光度计检测各组荧光度值。结果显示，BQ123和BQ788能够抑制HIF-1α诱?
图3HIF-1α过表达对内皮细胞通透性系数的影响与GV230组比较:＊＊P＜0.01图4阻断HIF-1α/ET-1信号通路对相关蛋白的mＲNA及蛋白质表达影响A:阻断HIF-1α/ET-1信号通路相关mＲNA表达;B:阻断HIF-1α/ET-1信号通路相关蛋白质表达;1:GV230/HIF-1α组;2:GV230/HIF-1α+BQ123/BQ788组;与GV230/HIF-1α组比较:＊＊P＜0.01图5阻断HIF-1α/ET-1信号通路对细胞膜通透性影响与GV230/HIF-1α组比较:＊＊P＜0.013讨论细胞通透性改变是炎性反应、组织缺氧以及细胞代谢障碍等多种疾病的重要病理过程。烧伤早期血管通透性改变受多种因素调节，而内皮细胞损伤占有重要地位［1］，内皮细胞在组织和血管中起生理屏障作用［2－3］，这道屏障允许小分子物质通过，禁止大分子物质通过;而大分子物质通过细胞链接、细胞上的窗孔和跨细胞途径跨越细胞通过内皮细胞屏障到达组织中，大量血浆样液体及高分子物质从血管内渗出血管外，引起血容量骤减造成休克发生和发展。而机体缺氧更使血管通透性增加，这样反复形成恶性循环［4］。烧伤早期血管活性物质及炎性介质释放改变了血管结构，从而改变血管通透性［5］。但是至目前为止，烧伤早期血管通透性改变发生的具体机制仍不明确［6］，，因而临床更无有效的预防治疗手段来降低血管通透性。HIF-1α是一种异源二聚体转录因子并广泛分布于人体内，它由120ku的HIF-1α和91～94ku的HIF-1β两个亚单位组成［7］。正常情况下，机体合成的HIF-1蛋白很快失去活性，HIF-1蛋白只有在机体缺氧条件下才能具有活性。其中α亚基决定
【参考文献】
相关期刊论文 前8条
1 唐富波;白晓东;胡森;;烧伤对血管内皮细胞屏障的影响及其保护药物的研究进展[J];感染、炎症、修复;2015年04期
2 张晓军;刘健;万磊;孙s
本文编号：2624116
本文链接：https://www.wllwen.com/yixuelunwen/jjyx/2624116.html
最近更新
教材专著
