TGF-β1对大鼠支气管成纤维细胞自噬及自噬后胶原降解的影响

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目的:研究转化生长因子-beta1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)对大鼠支气管成纤维细胞(Rat bronchial fibroblasts,RBFs)自噬和自噬相关胶原降解的作用。方法:1.酶联合消化法+组织块贴壁法培养RBFs,镜下观察34代RBFs形态,免疫荧光法对RBFs标志蛋白波形蛋白进行鉴定。2.CCK8检测细胞增殖活力。3.建立诱导RBFs自噬的模型。用雷帕霉素和EBSS分别诱导RBFs自噬。用CCK8法检测TGF-β1、雷帕霉素最适的作用浓度和时间。4.分组:雷帕霉素诱导自噬:对照组、雷帕霉素组、TGF-β1组、TGF-β1+雷帕霉素组。EBSS饥饿诱导自噬:对照组、EBSS诱导2 h组、EBSS诱导4 h组、EBSS诱导8 h组、EBSS诱导12 h组、EBSS诱导24 h组、EBSS诱导2 h+TGF-β1组、EBSS诱导4h+TGF-β1组、EBSS诱导8 h+TGF-β1组、EBSS诱导12 h+TGF-β1组、EBSS诱导24h+TGF-β1组。5.Western Blot检测RBFs中LC3Ⅱ、Beclin-1、P62蛋白的表达。6.ELISA法检测RBFs培养上清液中基质金属蛋白酶-1(Matrix metalloproteinase-1,MMP-1)、基质金属蛋白酶抑制剂-1(Matrix metalloproteinase inhibitor-Force1,TIMP-1)含量。结果:1.酶联合消化法+组织块贴壁法培养的细胞游出速度更快、细胞数量产生更多。单纯组织块粘附法培养的细胞爬出相对缓慢、培养周期更长、获得的细胞数量较少。CCK8增殖曲线呈“S”型。培养48 h,经酶消化法分离得到的成纤维细胞已经游出,约有60%以上细胞已经贴壁,培养67d左右可传代。组织块贴壁法培养到第5天时,细胞开始从组织块边缘缓慢爬出,随后从组织块周围延伸,14天左右可传代。免疫荧光法鉴定RBFs,细胞表达波形蛋白,胞浆被染成绿色,细胞核被染成蓝色,证明本实验研究的细胞是支气管成纤维细胞。2.CCK8结果显示,与对照组比较,不同浓度的TGF-β1都能促进RBFs增殖,随着浓度增高,OD450值也明显升高(P<0.05);雷帕霉素可抑制RBFs存活率,与对照组比较均有显著差异(P<0.05)。本实验中以TGF-β120ng/mL为最佳干预浓度,2h为最佳干预时间。以10nmol/mL为雷帕霉素有效干预浓度,2h作为最佳干预时间。3.WB结果显示,雷帕霉素诱导RBFs自噬后,LC3Ⅱ和Beclin1蛋白表达较对照组增多(P<0.05),而P62表达较对照组为下调(P<0.05);与对照组比较,TGF-β1的刺激,下调了LC3Ⅱ和Beclin1蛋白的表达,P62蛋白表达增高。饥饿诱导RBFs自噬后,LC3Ⅱ和Beclin1的表达在2h开始升高,在12h达到顶峰,24h时表达水平下降;P62的表达水平随着饥饿时间的延长下调。随着饥饿时间的增加,TGF-β1下调LC3Ⅱ和Beclin1的表达,上调了P62的表达水平。4.ELISA结果可知,TGF-β1的加入使MMP-1蛋白水平下降,TIMP-1蛋白水平上调。结论:1.酶联合消化法+组织块粘附法是一种高效、快速分离和获取支气管成纤维细胞的原代培养方法。2.TGF-β1能抑制RBFs的自噬活性。3.胶原降解的抑制与TGF-β1抑制RBFs自噬活性有关。
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