流體切應力誘導血管內皮細胞IL-8受體表達變化的研究.pdf

1、白介素-8(IL-8)屬于C-X-C亞家族，已知白介素-8對中性粒細胞有趨化激活作用，對T細胞有趨化作用，可激活嗜堿性粒細胞，并具有促進角化細胞的分裂和趨化、刺激血管的形成和釋放前體物質等作用。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就有表達，病理情況下表達水平增高。血管內皮細胞所受到的力學因素主要有血液流動產生的切應力、血管壁的周向應力以及血液的法向應力。其中切應力和周向應力對于內

2、皮細胞功能的調節(jié)尤為重要。體內實驗表明，流體切應力可調節(jié)內皮細胞的形態(tài)和功能，如細胞的修復、遷移、細胞骨架的重排及內皮細胞與白細胞的相互作用等。體外研究顯示，流體切應力可激活內皮細胞內多種信號分子，影響相關基因的轉錄活性。 本研究目的是，通過觀察不同大小以及不同強度流體切應力作用下內皮細胞IL-8受體表達的變化，從而探討切應力誘導的內皮細胞生理生化反應的分子基礎，并為進一步研究IL-8與切應力共同作用下內皮細胞力學-化學耦合作用

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

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

5、R1 mRNA表達隨時間相對緩慢下降；而CXCR2 mRNA表達在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>剪應力作用下，其CXCR1、CXCR2 mRNA的表達隨時間呈現(xiàn)較顯著性降低(p<0.01)，當持續(xù)作用4 h以上其CXCR2 mRNA表達極低。 2.流體切應力促使CXCR1和CXCR2兩種IL-8受體重新分布于EA.Hy926細胞胞漿內。流體切應力可以改變CXCR1

6、和CXCR2兩種IL-8受體表達強度。 3.IL-8蛋白質的表達量與切應力的作用強度有關，如低切應力(5.56 dyn/cm<'2>)時，IL-8受體(CXCR1與CXCR2)的表達量明顯增加，高切應力(15.27dyn/cm<'2>)時，IL-8受體(CXCR1與CXCR2)表達量有明顯降低。 結論:流體切應力調節(jié)IL-8受體表達，低切應力(5.56 dyn/cm<'2>)使CXCR1和CXCR2 mRNA表達增加、蛋