NOD8对LPS诱导巨噬细胞释放NO、TNF-α和IL-1β的影响

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目的:探讨NOD8对脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导巨噬细胞释放一氧化氮(nitric oxide,NO)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis facto-α,TNF-α)、白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)的影响。方法:pEGFP-NOD8重组质粒经阳离子聚合物JetPeiR I M E介导转染RAW264.7巨噬细胞,筛选最适pEGFP-NOD8质粒转染浓度;pEGFP-C2空质粒及pEGFP-NOD8质粒分别转染RAW264.7细胞,在倒置荧光显微镜下观察绿色荧光蛋白的表达,并检测NOD8蛋白表达情况;在此基础上,将实验设为四组:(1)阴性对照组(negetive control):新鲜培养基培养RAW264.7巨噬细胞,不做任何处理;(2)pEGFP-C2组:RAW264.7细胞转染pEGFP-C2空质粒24h后,更换为不含LPS的新鲜培养基继续培养;(3)pEGFP-C2+LPS组:pEGFP-C2空质粒转染24h后,更换为含1mg/L脂多糖的新鲜培养基继续培养;(4)pEGFP-NOD8+LPS组:pEGFP-NOD8质粒转染24h后,更换为含1mg/L LPS的新鲜培养基继续培养;随后分别培养RAW264.7巨噬细胞0、6、12、24h,采用Griess reagent法测定不同时间点各组细胞分泌的NO水平;以及ELISA法检测不同时间点各组IL-1β和TNF-α的含量;荧光法测定不同时间点各组caspase-1的活化水平,并采用Western blotting检测不同时间点各组细胞胞浆NF-κB p65亚基蛋白表达情况。结果:(1)通过MTT检测pEGFP-NOD8质粒不同转染剂量对RAW264.7细胞活力的影响以及pEGFP-NOD8不同转染剂量对LPS诱导RAW264.7细胞NO的释放量的影响确定了3μg/mL质粒转染浓度作为最佳转染剂量;pEGFP-C2空质粒和pEGFP-NOD8质粒分别转染RAW264.7细胞后,倒置荧光显微镜可观察到绿色荧光,证实转染成功;并进一步通过Western blotting检测NOD8蛋白的表达,结果发现,与pEGFP-C2空质粒转染组相比较,pEGFP-NOD8质粒转染组其NOD8蛋白表达明显增加;(2)与阴性对照组和pEGFP-C2组比较,LPS分别刺激RAW264.7细胞6、12、24h,pEGFP-C2+LPS组随着时间的延长释放NO和IL-1β均明显增加,且呈时间依赖效应;与pEGFP-C2+LPS组相比,pEGFP-NOD8+LPS组在6h NO的释放量无明显变化(P>0.05);但在12h和24h NO的释放显著降低(均P﹤0.01);而IL-1β于6、12、24h的释放均明显降低(P﹤0.01, P﹤0.05, P﹤0.01);此外,pEGFP-C2+LPS组细胞上清TNF-α的含量在6h、12h和24h均显著增加;但pEGFP-NOD8+LPS组与pEGFP-C2+LPS组相比,TNF-α的浓度在各时点均无明显变化(P﹥0.05);(3)LPS刺激RAW264.7细胞6、12、24h,pEGFP-C2+LPS组caspase-1活化水平均明显升高,而与pEGFP-C2+LPS组相比,pEGFP-NOD8+LPS组caspase-1活化水平在各时点均显著下降;(4)pEGFP-C2+LPS组细胞胞浆中的p65的蛋白表达在LPS刺激RAW264.7细胞6、12和24h后逐渐减少;与pEGFP-C2+LPS组相比,pEGFP-NOD8+LPS组胞浆内的p65表达在各时点均明显增加。结论:(1)pEGFP-NOD8重组质粒成功转入RAW264.7巨噬细胞,NOD8蛋白表达较pEGFP-C2空质粒组明显增加。(2)在LPS刺激RAW264.7细胞的0、6、12、24h,过表达NOD8在12和24h可抑制LPS诱导的NO释放;并分别于6、12和24h抑制LPS诱导的IL-1β分泌;但对TNF-α的释放量在各时间点则均无明显作用。(3)过表达NOD8在6、12、24h均可抑制LPS诱导的caspase-1活化以及NF-κB p65亚基的核位移。综上所述,NOD8可抑制LPS诱导巨噬细胞释放NO和IL-1β,其作用机制可能与NOD8抑制caspase-1及NF-κB的活化有关。
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