茶碱对烟草烟雾暴露下单核细胞糖皮质激素抵抗的作用及机制探讨

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第一部分茶碱对烟草烟雾暴露下人单核细胞分泌IL-8的影响目的观察烟草烟雾暴露下能否造成人单核细胞糖皮质激素抵抗;茶碱能否减轻烟雾暴露下人单核细胞糖皮质激素抵抗。方法以人淋巴瘤单核细胞株U937为研究对象,用香烟烟雾提取物(cigarette smoke extract CSE)制造细胞烟草烟雾暴露氧化应激模型。分为茶碱+CSE组、CSE组、对照组。各组细胞在肿瘤坏死因子(Tumor necrosisfactor-α TNF-α)(10ng/L)干预下,观察7个不同浓度的地塞米松对各组细胞IL-8分泌的影响。应用酶联免疫吸附试验(Enzyme-linked immunosorbent assay ELISA)检测白细胞介素-8(Interleukin-8IL-8),应用Microsoft Excel2003计算不同浓度地塞米松对U937细胞分泌IL-8的抑制率及地塞米松对IL-8分泌的半数抑制浓度(dexamethasone half inhibitory concentration,IC50-Dex)。结果IL-8抑制率及IC50-Dex:茶碱+CSE组IL-8抑制率低于对照组但高于CSE组,茶碱+CSE组IC50-Dex高于对照组但低于CSE组(P<0.05)。烟草烟雾暴露可使细胞IL-8的分泌量增多;茶碱干预后可使细胞IL-8的分泌量明显减少。结论1.烟草烟雾暴露能使人单核细胞对糖皮质激素的敏感性下降,造成糖皮质激素抵抗。2.茶碱能减轻烟草烟雾暴露下人单核细胞糖皮质激素抵抗,增加糖皮质激素抗炎作用。第二部分茶碱对烟草烟雾暴露下人单核细胞HDAC2表达及PI3K-δ/Akt传导通路的影响目的探讨茶碱是否通过抑制烟草烟雾暴露对PI3K-δ/AKT通路的激活使HDAC2的表达上调从而减轻烟草烟雾暴露下人单核细胞的糖皮质激素抵抗。方法以人淋巴瘤单核细胞株U937为研究对象,用CSE制造细胞烟草烟雾暴露氧化应激模型及转染HDAC2-siRNA干扰细胞HDAC2的表达。分为(1)茶碱+CSE组、CSE组、对照组。(2)HDAC2-siRNA组、HDAC2-siRNA+茶碱组、SC组,对照组。(3)茶碱+CSE组、IC87114+CSE组、CSE组、对照组。其中(2)、(3)在肿瘤坏死因子TNF-α(10ng/L)干预下,观察7个不同浓度的地塞米松对各组细胞IL-8分泌的影响。应用ELISA检测IL-8,应用Microsoft Excel2003计算不同浓度地塞米松对U937细胞分泌IL-8的抑制率及地塞米松对IL-8分泌的IC50-Dex。应用实时荧光定量PCR(Real-time fluorescence quantitative polymerasechain reaction RT-PCR)检测各组U937细胞组蛋白去乙酰化酶I(IHistonedeacetylase2HDAC2)mRNA的表达水平。应用蛋白印迹法(Western blotting WB)检测各组U937细胞磷脂酰激醇3-激酶(Phosphoinositide-3-kinase PI3K)蛋白、磷酸化细胞蛋白激酶B (Phosphorylase-Protein Kinase B P-Akt)、蛋白激酶B(Protein KinaseB AKT)蛋白及HDAC2蛋白的表达水平。应用免疫荧光法检测各组U937细胞PI3K蛋白表达,应用免疫组化法检测各组U937细胞AKT、P-AKT蛋白表达。结果1.IL-8抑制率及IC50-Dex:(1)HDAC2-siRNA+茶碱组IL-8抑制率低于SC组和对照组但高于HDAC2-siRNA组,HDAC2-siRNA+茶碱组IC50-Dex高于SC组和对照组但低于HDAC2-siRNA组(P<0.05)。(2)IC87114+CSE组IL-8抑制率低于对照组但高于CSE组,IC87114+CSE组IC50-Dex高于对照组但低于CSE组(P<0.05)。IC87114+CSE组与茶碱+CSE组相比,IL-8抑制率及IC50-Dex差别均无统计学意义(P>0.05)。沉默细胞HDAC2后可增加IL-8的分泌量;用茶碱或选择性PI3K-δ抑制剂IC87114干预后均可使细胞IL-8的分泌量明显减少。2.HDAC2mRNA表达:(1)茶碱+CSE组HDAC2mRNA表达水平高于CSE组而低于对照组(P<0.05)。(2)HDAC2-siRNA+茶碱组的HDAC2mRNA表达水平高于HDAC2-siRNA组但低于SC组和对照组(P<0.05)。烟草烟雾暴露可使细胞HDAC2的基因表达降低;使用HDAC2-siRNA沉默细胞内HDAC2后也使细胞HDAC2的基因表达降低;茶碱或IC87114干预后均可使细胞HDAC2的基因表达明显增高。3.PI3K蛋白、P-Akt蛋白、AKT蛋白及HDAC2蛋白表达:(1)各组PI3K蛋白表达水平差别无统计学意义(P>0.05)。(2)各组AKT蛋白表达水平差别无统计学意义(P>0.05)。(3)茶碱+CSE组P-Akt蛋白表达水平低于CSE组但高于对照组(P<0.05)。(4)IC87114+CSE组P-Akt蛋白表达水平低于CSE组但高于对照组(P<0.05);IC87114+CSE组P-Akt蛋白表达水平与茶碱+CSE组相比差别无统计学意义(P>0.05)。(5)茶碱+CSE组HDAC2表达水平高于CSE组而低于对照组(P<0.05)。(6)HDAC2-siRNA+茶碱组的HDAC2蛋白表达水平高于HDAC2-siRNA组但低于SC组和对照组(P<0.05)。(7)IC87114+CSE组HDAC2表达水平高于CSE组而低于对照组(P<0.05);IC87114+CSE组HDAC2蛋白表达水平与茶碱+CSE组相比差别无统计学意义(P>0.05)。烟草烟雾暴露可使细胞P-AKT蛋白表达增高,用茶碱或IC87114干预后可显著降低P-AKT蛋白表达水平。烟草烟雾暴露及使用HDAC2-siRNA沉默HDAC2后细胞HDAC2的蛋白表达均降低;茶碱或IC87114干预后细胞内HDAC2的蛋白表达均增高。结论烟草烟雾暴露能激活PI3K/AKT通路使HDAC2表达减少从而造成糖皮质激素激素抵抗;茶碱及选择性PI3K-δ抑制剂IC87114能通过抑制烟草烟雾暴露对PI3K/AKT通路的激活使HDAC2的表达上调从而减轻烟草烟雾暴露下人单核细胞的糖皮质激素抵抗。
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