川芎嗪对脂多糖诱导的人脐静脉内皮细胞高通透性的保护作用研究
2021-03-15张云霄叶苗苗王元元
张云霄,任 婷,叶苗苗,王元元,陶 静,李 言
肺微血管内皮细胞作为保护肺脏的第一道门户,其屏障功能在其中发挥着至关重要的作用。在感染性疾病诱发的急性肺损伤(ALI)时,脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)引起肺内微血管内皮细胞与中性粒细胞黏附增加以及巨噬细胞细胞炎症因子的释放,细胞骨架相关信号通路被激活,下游肌动蛋白细胞骨架重构,从而导致内皮细胞损伤继而引发肺内微血管内皮屏障破坏。因此,通过LPS建立在体或离体炎症模型[1-2]成为研究ALI的常用实验方法。
Ras相关的C3肉毒素底物1(ras-related C3 botulinum toxin substrate 1,Rac1)是小G蛋白家族成员之一,其活性形式Rac1-GTPase能够对细胞骨架的调节产生重要影响。Rac1通过作用下游靶点cAMP依赖的蛋白激酶A(PAK)激活LIM激酶(LIMK)[3],LIMK通过磷酸化抑制丝切蛋白(cofilin)诱导的肌动蛋白解聚,间接促进肌动蛋白应力纤维形成、细胞骨架重构,继而引发细胞通透性的改变[4]。川芎嗪(tetramethylpyrazine,TMP)的化学成分是四甲基吡嗪,主要来源于中国传统中药川芎的根茎提取物,可以通过抑制炎症反应减轻机体脓毒症症状[5],临床上广泛应用于扩张血管、改善微循环等方面[6]。课题组前期实验研究发现TMP可以降低通路中相关蛋白的表达来减弱LPS对内皮细胞骨架的损伤[7]。但是TMP对于Rac1/LIMK1信号通路上游分子的调控机制并不确定。为此本实验通过检测TMP在人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)体外模型上引起的通透性的改变,以明确TMP对LPS诱导损伤血管内皮细胞后通透性升高的改善情况;Western blotting检测Rac1/LIMK1信号通路相关蛋白表达情况;从分子水平探讨Rac1/LIMK1信号通路是否参与LPS诱导的内皮细胞损伤,探讨TMP干预Rac1/LIMK1信号通路的具体分子学机制。……
