流體切應(yīng)力誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細(xì)胞IL-8受體表達(dá)變化的研究.pdf

1、白介素-8(IL-8)屬于C-X-C亞家族，已知白介素-8對中性粒細(xì)胞有趨化激活作用，對T細(xì)胞有趨化作用，可激活嗜堿性粒細(xì)胞，并具有促進(jìn)角化細(xì)胞的分裂和趨化、刺激血管的形成和釋放前體物質(zhì)等作用。而上述作用是通過白介素-8的2種不同受體即白介素-8受體α和β來實現(xiàn)的。這兩種受體在正常人體內(nèi)就有表達(dá)，病理情況下表達(dá)水平增高。血管內(nèi)皮細(xì)胞所受到的力學(xué)因素主要有血液流動產(chǎn)生的切應(yīng)力、血管壁的周向應(yīng)力以及血液的法向應(yīng)力。其中切應(yīng)力和周向應(yīng)力對于內(nèi)

2、皮細(xì)胞功能的調(diào)節(jié)尤為重要。體內(nèi)實驗表明，流體切應(yīng)力可調(diào)節(jié)內(nèi)皮細(xì)胞的形態(tài)和功能，如細(xì)胞的修復(fù)、遷移、細(xì)胞骨架的重排及內(nèi)皮細(xì)胞與白細(xì)胞的相互作用等。體外研究顯示，流體切應(yīng)力可激活內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)多種信號分子，影響相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄活性。 本研究目的是，通過觀察不同大小以及不同強(qiáng)度流體切應(yīng)力作用下內(nèi)皮細(xì)胞IL-8受體表達(dá)的變化，從而探討切應(yīng)力誘導(dǎo)的內(nèi)皮細(xì)胞生理生化反應(yīng)的分子基礎(chǔ)，并為進(jìn)一步研究IL-8與切應(yīng)力共同作用下內(nèi)皮細(xì)胞力學(xué)-化學(xué)耦合作用

3、的細(xì)胞分子機(jī)理提供理論依據(jù)。 研究方法:我們選取EA．Hy926細(xì)胞作為實驗研究對象，通過形態(tài)學(xué)觀察和表面抗原測定等方法對其進(jìn)行鑒定。利用自制流室系統(tǒng)提供不同大小流體切應(yīng)力對內(nèi)皮細(xì)胞進(jìn)行力學(xué)刺激。分別選取5.56、10.02、15.27 dyn/cm<'2>三組剪應(yīng)力作用于內(nèi)皮細(xì)胞，每組剪應(yīng)力作用選取5 min、10 min、15 min、20 min、25 min、30 min、1 h、2 h、4 h、8 h等時間點對細(xì)胞進(jìn)行

4、樣本采集。分別利用RT-PCR技術(shù)、熒光顯微技術(shù)、以及Western blotting技術(shù)分別從mRNA水平、蛋白質(zhì)表達(dá)量水平、以及蛋白質(zhì)表達(dá)分布情況，研究兩種IL-8R(CXCR1以及CXCR2)的表達(dá)變化規(guī)律。 結(jié)果: 1.在5.56 dyn/cm<'2>剪應(yīng)力作用下，與靜止組相比，各時間點CXCR1 mRNA與CXCR2 mRNA表達(dá)均顯著升高(p<0.05)。在10.02 dyn/cm<'2>剪應(yīng)力作用下，CXC

5、R1 mRNA表達(dá)隨時間相對緩慢下降；而CXCR2 mRNA表達(dá)在30min出現(xiàn)短暫的升高，然后隨著作用時間的延長開始緩慢下降。在15.27 dyn/cm<'2>剪應(yīng)力作用下，其CXCR1、CXCR2 mRNA的表達(dá)隨時間呈現(xiàn)較顯著性降低(p<0.01)，當(dāng)持續(xù)作用4 h以上其CXCR2 mRNA表達(dá)極低。 2.流體切應(yīng)力促使CXCR1和CXCR2兩種IL-8受體重新分布于EA.Hy926細(xì)胞胞漿內(nèi)。流體切應(yīng)力可以改變CXCR1

6、和CXCR2兩種IL-8受體表達(dá)強(qiáng)度。 3.IL-8蛋白質(zhì)的表達(dá)量與切應(yīng)力的作用強(qiáng)度有關(guān)，如低切應(yīng)力(5.56 dyn/cm<'2>)時，IL-8受體(CXCR1與CXCR2)的表達(dá)量明顯增加，高切應(yīng)力(15.27dyn/cm<'2>)時，IL-8受體(CXCR1與CXCR2)表達(dá)量有明顯降低。 結(jié)論:流體切應(yīng)力調(diào)節(jié)IL-8受體表達(dá)，低切應(yīng)力(5.56 dyn/cm<'2>)使CXCR1和CXCR2 mRNA表達(dá)增加、蛋