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文檔簡介
川崎病血清對人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞NF-κB信號通路的影響及PDTC干預(yù)機制研究一、引言1.1研究背景與意義川崎?。↘awasakidisease,KD),又被稱為黏膜皮膚淋巴結(jié)綜合征,是一種主要發(fā)生于5歲以下兒童的急性全身性血管炎綜合征。自1967年首次被日本川崎富作醫(yī)生報道以來,KD在全球范圍內(nèi)的發(fā)病率呈上升趨勢,尤其是在亞洲地區(qū),其已成為兒童后天性心臟病的主要病因之一。據(jù)統(tǒng)計,在日本,KD的發(fā)病率已高達(dá)每10萬兒童中200-300例,而在我國,隨著對該疾病認(rèn)識的提高和診斷技術(shù)的改進,發(fā)病率也逐年增加,嚴(yán)重威脅著兒童的健康成長。KD的臨床表現(xiàn)復(fù)雜多樣,主要包括持續(xù)性發(fā)熱、皮疹、頸部淋巴結(jié)腫大、眼結(jié)膜充血、口腔黏膜彌漫充血、楊梅舌、手足硬性水腫和脫皮等。然而,其最嚴(yán)重的危害在于可引發(fā)冠狀動脈病變(CALs),如冠狀動脈擴張、冠狀動脈瘤形成等,這些病變可能導(dǎo)致心肌梗死、心律失常甚至猝死等嚴(yán)重后果,是KD患兒致死和致殘的主要原因。據(jù)研究,未經(jīng)治療的KD患兒中,約15%-25%會發(fā)生CALs,即使經(jīng)過規(guī)范治療,仍有部分患兒會遺留冠狀動脈后遺癥。因此,深入探究KD的發(fā)病機制,尋找有效的治療靶點,對于改善KD患兒的預(yù)后具有重要的臨床意義。目前,KD的發(fā)病機制尚未完全明確,普遍認(rèn)為是在遺傳易感性的基礎(chǔ)上,由感染等多種因素觸發(fā)的免疫介導(dǎo)的全身性血管炎癥反應(yīng)。大量研究表明,內(nèi)皮細(xì)胞損傷在KD的發(fā)病過程中起著關(guān)鍵作用。人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(HUVEC)作為血管內(nèi)皮的重要組成部分,在維持血管穩(wěn)態(tài)、調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)和血栓形成等方面發(fā)揮著重要作用。KD血清中可能存在多種致病因子,這些因子作用于HUVEC后,可導(dǎo)致其功能異常,進而引發(fā)血管炎癥和損傷。核轉(zhuǎn)錄因子-κB(NF-κB)信號通路是一條在炎癥反應(yīng)和免疫調(diào)節(jié)中起核心作用的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路。在正常生理狀態(tài)下,NF-κB以無活性的形式存在于細(xì)胞質(zhì)中,與抑制蛋白IκBα結(jié)合。當(dāng)細(xì)胞受到炎癥刺激、病原體感染等外界信號時,IκBα激酶(IKK)被激活,使IκBα磷酸化、泛素化并降解,從而釋放出NF-κB。NF-κB進入細(xì)胞核后,與靶基因啟動子區(qū)域的κB位點結(jié)合,調(diào)控一系列炎癥相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄表達(dá),如細(xì)胞間黏附分子-1(ICAM-1)、基質(zhì)金屬蛋白酶-9(MMP-9)等,參與炎癥反應(yīng)、免疫調(diào)節(jié)和細(xì)胞凋亡等生物學(xué)過程。已有研究發(fā)現(xiàn),在KD患兒的血清和組織中,NF-κB信號通路處于激活狀態(tài),提示其可能在KD的發(fā)病機制中發(fā)揮重要作用。然而,KD血清對HUVEC中NF-κB信號通路的具體影響及作用機制尚不完全清楚。吡咯烷二硫氨基甲酸酯(PDTC)是一種人工合成的抗氧化劑和NF-κB特異性抑制劑。它可以通過抑制IKK的活性,阻止IκBα的降解,從而阻斷NF-κB信號通路的激活。研究表明,PDTC在多種炎癥相關(guān)疾病的動物模型和細(xì)胞實驗中展現(xiàn)出良好的抗炎作用。例如,在脂多糖(LPS)誘導(dǎo)的小鼠急性肺損傷模型中,PDTC預(yù)處理可顯著減輕肺組織的炎癥損傷,降低炎癥因子的表達(dá);在體外培養(yǎng)的巨噬細(xì)胞中,PDTC能夠抑制LPS誘導(dǎo)的NF-κB激活和炎癥因子的釋放。然而,PDTC在KD治療中的應(yīng)用研究相對較少,其對KD血清培養(yǎng)下HUVEC活力的干預(yù)作用及潛在的臨床應(yīng)用價值有待進一步探討。本研究旨在通過觀察KD血清對HUVEC中NF-κB信號通路的影響,深入探討該信號通路在KD發(fā)病機制中的作用;同時,研究PDTC對KD血清培養(yǎng)下HUVEC活力的干預(yù)作用,為KD的治療提供新的思路和潛在的治療靶點,具有重要的理論意義和臨床應(yīng)用價值。1.2研究目的與問題提出本研究旨在深入探究KD血清對HUVEC中NF-κB信號通路的影響,并進一步探討PDTC對KD血清培養(yǎng)下HUVEC活力的干預(yù)作用及潛在機制。具體研究目的如下:明確KD血清對HUVEC中NF-κB信號通路的影響:通過實驗觀察KD血清作用于HUVEC后,NF-κB信號通路關(guān)鍵分子,如NF-κBp65、IκBα等的表達(dá)變化,以及該信號通路的激活狀態(tài),分析KD血清與HUVEC中NF-κB信號通路激活之間的關(guān)系,為揭示KD的發(fā)病機制提供理論依據(jù)。探討PDTC對KD血清培養(yǎng)下HUVEC活力的干預(yù)作用:觀察PDTC干預(yù)后,KD血清培養(yǎng)下HUVEC的細(xì)胞活力、增殖能力等生物學(xué)行為的改變,評估PDTC對HUVEC的保護作用,明確PDTC在KD治療中對血管內(nèi)皮細(xì)胞的潛在保護價值。解析PDTC干預(yù)作用的機制:研究PDTC對KD血清刺激下HUVEC中NF-κB信號通路的調(diào)控機制,分析PDTC是否通過抑制NF-κB信號通路的激活,進而減少炎癥相關(guān)因子的表達(dá),減輕炎癥損傷,保護HUVEC的功能,為PDTC在KD治療中的臨床應(yīng)用提供理論支持?;谏鲜鲅芯磕康?,提出以下科學(xué)問題:KD血清如何影響HUVEC中NF-κB信號通路的激活?KD血清中的哪些成分可能參與了這一過程?PDTC能否有效改善KD血清培養(yǎng)下HUVEC的活力?其干預(yù)效果與傳統(tǒng)治療藥物靜脈注射丙種球蛋白(IVIG)相比如何?PDTC通過何種具體機制抑制KD血清刺激下HUVEC中NF-κB信號通路的過度激活?是否存在其他潛在的作用靶點和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑?對這些問題的深入研究,將有助于進一步闡明KD的發(fā)病機制,為KD的治療提供新的策略和靶點,具有重要的理論意義和臨床應(yīng)用價值。1.3研究方法與技術(shù)路線1.3.1實驗分組將人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(HUVEC)隨機分為4組,每組設(shè)置多個復(fù)孔以確保實驗結(jié)果的可靠性。具體分組如下:正常組(N組):給予RPMI-1640培養(yǎng)液+正常兒童血清進行培養(yǎng),作為正常對照,用于反映HUVEC在正常生理條件下的生物學(xué)特性和NF-κB信號通路的基礎(chǔ)表達(dá)水平。KD組(K組):采用RPMI-1640培養(yǎng)液+KD兒童血清培養(yǎng),該組用于研究KD血清對HUVEC的直接作用,觀察KD血清如何影響HUVEC的細(xì)胞活力、增殖情況以及NF-κB信號通路相關(guān)分子的表達(dá)變化,從而揭示KD發(fā)病機制中血管內(nèi)皮細(xì)胞的變化。IVIG組(G組):培養(yǎng)液為RPMI-1640+KD兒童血清+IVIG。IVIG是目前KD治療的一線藥物,此組用于對比IVIG干預(yù)后,KD血清對HUVEC影響的改變情況,評估IVIG對HUVEC的保護作用及對NF-κB信號通路的調(diào)節(jié)效果,作為PDTC干預(yù)效果比較的參照。PDTC組(P組):用RPMI-1640培養(yǎng)液+KD兒童血清+PDTC培養(yǎng)細(xì)胞,旨在探究PDTC對KD血清培養(yǎng)下HUVEC活力的干預(yù)作用,以及對NF-κB信號通路的調(diào)控機制,明確PDTC在KD治療中對血管內(nèi)皮細(xì)胞的潛在保護價值。1.3.2細(xì)胞培養(yǎng)細(xì)胞復(fù)蘇:從液氮罐中取出凍存的HUVEC,迅速放入37℃恒溫水浴鍋中,不斷輕輕搖晃,使其在1-2分鐘內(nèi)快速解凍。將解凍后的細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)移至含有適量完全培養(yǎng)基(RPMI-1640培養(yǎng)基,添加10%胎牛血清、1%青霉素-鏈霉素雙抗)的離心管中,1000rpm離心5分鐘,棄上清。加入新鮮完全培養(yǎng)基重懸細(xì)胞,將細(xì)胞接種于培養(yǎng)瓶中,置于37℃、5%CO?的細(xì)胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。細(xì)胞傳代:當(dāng)HUVEC生長至融合度達(dá)到80%-90%時,進行傳代培養(yǎng)。吸去培養(yǎng)瓶中的舊培養(yǎng)基,用PBS緩沖液輕輕沖洗細(xì)胞2-3次,以去除殘留的培養(yǎng)基和雜質(zhì)。加入適量的0.25%胰蛋白酶-EDTA消化液,覆蓋細(xì)胞表面,置于37℃培養(yǎng)箱中消化1-2分鐘。在顯微鏡下觀察,當(dāng)細(xì)胞開始變圓、脫落時,立即加入含有血清的完全培養(yǎng)基終止消化。用移液器輕輕吹打細(xì)胞,使細(xì)胞從培養(yǎng)瓶壁上完全脫落,并制成單細(xì)胞懸液。將細(xì)胞懸液按照1:2或1:3的比例分裝到新的培養(yǎng)瓶中,加入適量完全培養(yǎng)基,搖勻后放回培養(yǎng)箱繼續(xù)培養(yǎng)。分組處理:待HUVEC生長狀態(tài)良好且達(dá)到實驗所需細(xì)胞密度時,按照上述分組方案進行處理。向不同組別的培養(yǎng)瓶中分別加入相應(yīng)的培養(yǎng)液和干預(yù)物質(zhì),確保各組細(xì)胞在相同的培養(yǎng)條件下(37℃、5%CO?培養(yǎng)箱)培養(yǎng)24小時,以使各干預(yù)因素充分發(fā)揮作用。1.3.3檢測指標(biāo)及方法細(xì)胞形態(tài)觀察:在倒置顯微鏡下,于培養(yǎng)24小時后對各組HUVEC進行形態(tài)學(xué)觀察。記錄細(xì)胞的生長狀態(tài),包括細(xì)胞的形狀、大小、貼壁情況、細(xì)胞間連接等特征,初步判斷KD血清及各干預(yù)因素對細(xì)胞形態(tài)的影響。正常的HUVEC通常呈現(xiàn)為扁平、多角形,貼壁緊密,細(xì)胞間連接緊密;若受到KD血清影響發(fā)生損傷,可能會出現(xiàn)細(xì)胞腫脹、變圓、脫壁,細(xì)胞間連接松散等形態(tài)學(xué)改變。MTT比色法檢測細(xì)胞活力:MTT是一種黃色的四氮唑鹽,可被活細(xì)胞內(nèi)的線粒體琥珀酸脫氫酶還原為不溶性的藍(lán)紫色甲瓚結(jié)晶。其原理基于活細(xì)胞線粒體中的酶活性與細(xì)胞活力呈正相關(guān),通過檢測甲瓚結(jié)晶的生成量,可間接反映細(xì)胞活力。具體操作如下:在培養(yǎng)24小時后,向每孔細(xì)胞中加入5mg/mL的MTT溶液20μL,繼續(xù)培養(yǎng)4小時。此時,活細(xì)胞內(nèi)的酶將MTT還原為甲瓚結(jié)晶。小心吸去上清液,避免吸走甲瓚結(jié)晶,每孔加入150μL的DMSO(二甲基亞砜),振蕩10分鐘,使甲瓚結(jié)晶充分溶解。使用酶標(biāo)儀在490nm波長處測定各孔的吸光度(OD值)。OD值越高,表明細(xì)胞活力越強;反之,OD值越低,細(xì)胞活力越弱。RT-PCR法檢測基因表達(dá):用于檢測細(xì)胞中NF-κBp65mRNA、IκBαmRNA、MMP-9mRNA、ICAM-1mRNA的表達(dá)水平。首先提取細(xì)胞總RNA,使用Trizol試劑按照說明書操作,將細(xì)胞裂解,分離RNA。通過分光光度計測定RNA的濃度和純度,確保RNA質(zhì)量符合后續(xù)實驗要求。然后以RNA為模板,利用逆轉(zhuǎn)錄酶將其逆轉(zhuǎn)錄為cDNA。最后以cDNA為模板,使用特異性引物進行PCR擴增。引物序列根據(jù)GenBank中相應(yīng)基因序列設(shè)計,并由專業(yè)公司合成。PCR反應(yīng)體系包括cDNA模板、上下游引物、dNTPs、TaqDNA聚合酶和PCR緩沖液。反應(yīng)條件為:預(yù)變性95℃5分鐘;變性95℃30秒,退火(根據(jù)引物Tm值設(shè)定)30秒,延伸72℃30秒,共進行35個循環(huán);最后72℃延伸10分鐘。擴增產(chǎn)物通過瓊脂糖凝膠電泳進行分離,使用凝膠成像系統(tǒng)拍照并分析條帶灰度值,以β-actin作為內(nèi)參基因,采用2^(-ΔΔCt)法計算目的基因的相對表達(dá)量。Western-blotting法檢測蛋白表達(dá):用于檢測NF-κBp65蛋白、IκBα蛋白的表達(dá)水平。首先收集細(xì)胞,加入適量RIPA裂解液(含蛋白酶抑制劑和磷酸酶抑制劑),冰上裂解30分鐘,使細(xì)胞充分裂解,釋放蛋白質(zhì)。4℃、12000rpm離心15分鐘,取上清液作為總蛋白樣品。采用BCA法測定蛋白濃度,確保各樣本蛋白濃度一致。將蛋白樣品與上樣緩沖液混合,煮沸5分鐘使蛋白變性。然后進行SDS-PAGE凝膠電泳,將蛋白按照分子量大小分離。電泳結(jié)束后,通過濕轉(zhuǎn)法將凝膠上的蛋白轉(zhuǎn)移至PVDF膜上。將PVDF膜用5%脫脂奶粉封閉1-2小時,以減少非特異性結(jié)合。加入一抗(兔抗人NF-κBp65抗體、兔抗人IκBα抗體),4℃孵育過夜。次日,用TBST緩沖液洗滌PVDF膜3次,每次10分鐘,以去除未結(jié)合的一抗。加入相應(yīng)的二抗(辣根過氧化物酶標(biāo)記的羊抗兔IgG抗體),室溫孵育1-2小時。再次用TBST緩沖液洗滌PVDF膜3次,每次10分鐘。最后使用化學(xué)發(fā)光試劑(ECL)對膜進行曝光,通過凝膠成像系統(tǒng)采集圖像并分析條帶灰度值,以β-actin作為內(nèi)參蛋白,計算目的蛋白的相對表達(dá)量。1.3.4數(shù)據(jù)分析方法采用SPSS17.0統(tǒng)計軟件對實驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學(xué)分析。計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,多組間比較采用單因素方差分析(One-WayANOVA),若組間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),則進一步采用LSD法進行兩兩比較;兩組間比較采用獨立樣本t檢驗。相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)分析,計算各指標(biāo)之間的相關(guān)系數(shù)r和決定系數(shù)R2,以評估指標(biāo)之間的相關(guān)性。以P<0.05作為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義的標(biāo)準(zhǔn),通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)據(jù)分析,準(zhǔn)確揭示KD血清對HUVEC中NF-κB信號通路的影響以及PDTC的干預(yù)作用。1.3.5技術(shù)路線本研究的技術(shù)路線如圖1所示:首先采集KD患兒和正常兒童的血清,并進行處理備用。復(fù)蘇和培養(yǎng)HUVEC,待細(xì)胞生長狀態(tài)良好后,將其隨機分為4組,分別給予不同的干預(yù)處理。培養(yǎng)24小時后,通過倒置顯微鏡觀察細(xì)胞形態(tài),MTT比色法檢測細(xì)胞活力,RT-PCR法檢測相關(guān)基因表達(dá),Western-blotting法檢測相關(guān)蛋白表達(dá)。最后對實驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學(xué)分析,得出結(jié)論,明確KD血清對HUVEC中NF-κB信號通路的影響及PDTC的干預(yù)作用。[此處插入技術(shù)路線圖,圖中清晰展示從樣本采集、細(xì)胞培養(yǎng)與分組、各檢測指標(biāo)實驗操作到數(shù)據(jù)分析及得出結(jié)論的整個流程]二、理論基礎(chǔ)與研究現(xiàn)狀2.1川崎病(KD)概述川崎?。↘awasakidisease,KD),又稱為黏膜皮膚淋巴結(jié)綜合征(Mucocutaneouslymphnodesyndrome,MCLS),是一種主要發(fā)生于5歲以下兒童的急性全身性血管炎綜合征。1967年,日本的川崎富作醫(yī)生首次詳細(xì)報道了這種疾病,此后,隨著對其認(rèn)識的不斷深入,全球范圍內(nèi)對KD的研究日益增多。KD在流行病學(xué)上具有一定的特點。在全球范圍內(nèi),KD的發(fā)病率呈現(xiàn)出明顯的地域差異,亞洲地區(qū)發(fā)病率相對較高,尤其是日本,其發(fā)病率居世界前列,每10萬兒童中可達(dá)200-300例。在我國,隨著醫(yī)療水平的提高和對該疾病認(rèn)識的普及,KD的發(fā)病率也呈逐年上升趨勢,已成為兒童后天性心臟病的重要病因之一。發(fā)病年齡多集中在5歲以下兒童,其中1-2歲年齡段發(fā)病率最高,男性發(fā)病率略高于女性。KD的臨床表現(xiàn)復(fù)雜多樣,主要癥狀包括:發(fā)熱:為最常見的首發(fā)癥狀,多表現(xiàn)為持續(xù)性高熱,體溫可達(dá)39-40℃,且抗生素治療無效,發(fā)熱通常持續(xù)5天以上。皮疹:多形性紅斑是常見的皮疹類型,可出現(xiàn)在軀干、四肢等部位,皮疹形態(tài)多樣,如紅斑、丘疹、斑丘疹等,一般無水皰及結(jié)痂。頸部淋巴結(jié)腫大:多為單側(cè)或雙側(cè)頸部淋巴結(jié)非化膿性腫大,直徑通常大于1.5cm,質(zhì)地較硬,表面光滑,無壓痛。眼結(jié)膜充血:雙眼球結(jié)膜充血,無分泌物,一般不伴有角膜潰瘍等眼部病變。口腔黏膜改變:口腔及咽部黏膜彌漫充血,唇發(fā)紅、干裂,常呈楊梅舌,舌乳頭突起、充血。手足改變:在發(fā)病初期,手足出現(xiàn)硬性水腫,掌跖發(fā)紅;在恢復(fù)期,指趾端會出現(xiàn)膜狀脫皮。KD的診斷主要依據(jù)臨床表現(xiàn),目前廣泛采用的是日本MCLS研究委員會(1984年)提出的診斷標(biāo)準(zhǔn),即在上述六條主要臨床癥狀中至少滿足五條才能確診。然而,近年來不完全性或不典型病例逐漸增多,約占10%-20%。對于這些病例,雖然僅具有2-3條主要癥狀,但如果二維超聲心動圖或冠狀動脈造影檢查發(fā)現(xiàn)冠狀動脈瘤或擴張,也可確診為KD。由于KD早期癥狀不典型,容易與其他發(fā)熱性疾病混淆,因此需要臨床醫(yī)生提高警惕,結(jié)合實驗室檢查和影像學(xué)檢查進行綜合判斷。KD的治療主要目的是控制全身血管炎癥,預(yù)防冠狀動脈病變的發(fā)生和發(fā)展。目前,KD的主要治療方法包括:靜脈注射丙種球蛋白(IVIG):是KD治療的一線藥物,早期使用(發(fā)病10天內(nèi))可有效降低冠狀動脈瘤的發(fā)生率。推薦劑量為2g/kg,于8-12小時內(nèi)靜脈緩慢輸入。其作用機制可能與調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)、抑制炎癥細(xì)胞的活化和增殖等有關(guān)。阿司匹林:具有抗炎和抗血小板聚集的作用。在急性期,一般給予高劑量阿司匹林,每日30-50mg/kg,分2-3次服用,退熱后3天逐漸減量,2周左右減至每日3-5mg/kg,維持6-8周。對于有冠狀動脈病變的患兒,應(yīng)延長用藥時間,直至冠狀動脈恢復(fù)正常。糖皮質(zhì)激素:一般不作為KD的首選治療藥物,因為其可能促進血栓形成,增加冠狀動脈瘤的發(fā)生風(fēng)險。但對于IVIG治療無效的患兒,可考慮使用糖皮質(zhì)激素,常與阿司匹林和雙嘧達(dá)莫聯(lián)合應(yīng)用。KD血清對血管內(nèi)皮細(xì)胞具有顯著影響。研究表明,KD患兒血清中存在多種炎性因子和免疫活性物質(zhì),這些物質(zhì)可作用于血管內(nèi)皮細(xì)胞,導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞損傷、功能異常。例如,KD血清中的腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)等炎性因子水平升高,可誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)細(xì)胞間黏附分子-1(ICAM-1)、血管細(xì)胞黏附分子-1(VCAM-1)等黏附分子,促進炎癥細(xì)胞的黏附和浸潤,進而引發(fā)血管炎癥反應(yīng)。KD血清還可影響血管內(nèi)皮細(xì)胞的增殖、凋亡和遷移能力,破壞血管內(nèi)皮的完整性和穩(wěn)定性。有研究通過體外實驗發(fā)現(xiàn),將人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(HUVEC)暴露于KD血清中,可觀察到細(xì)胞形態(tài)改變、增殖能力下降、凋亡增加等現(xiàn)象,提示KD血清對血管內(nèi)皮細(xì)胞具有直接的損傷作用。這些研究結(jié)果表明,血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷在KD的發(fā)病機制中起著重要作用,深入探究KD血清對血管內(nèi)皮細(xì)胞的影響及其機制,對于揭示KD的發(fā)病機制和尋找新的治療靶點具有重要意義。2.2人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(HUVEC)人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(HumanUmbilicalVeinEndothelialCells,HUVEC)作為血管內(nèi)皮細(xì)胞的重要代表,在維持血管生理功能及參與病理過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用,與KD的研究存在緊密的相關(guān)性。HUVEC是構(gòu)成臍靜脈內(nèi)壁的主要細(xì)胞類型,來源于新生兒的臍帶組織,獲取相對便捷,且不存在明顯的倫理爭議,這使得其在科研領(lǐng)域成為常用的細(xì)胞模型。在正常生理狀態(tài)下,HUVEC發(fā)揮著多種重要功能。它能夠合成和釋放多種生物活性物質(zhì),如一氧化氮(NO)、前列環(huán)素(PGI?)等,這些物質(zhì)對于調(diào)節(jié)血管張力、抑制血小板聚集和白細(xì)胞黏附具有關(guān)鍵作用。NO作為一種重要的血管舒張因子,可通過激活鳥苷酸環(huán)化酶,使細(xì)胞內(nèi)cGMP水平升高,導(dǎo)致血管平滑肌舒張,從而維持血管的正常管徑和血流狀態(tài)。PGI?則具有強大的抗血小板聚集作用,能夠抑制血小板的活化和血栓形成,保證血液的正常流動。HUVEC還表達(dá)多種細(xì)胞表面分子和受體,如血管內(nèi)皮鈣黏蛋白(VE-Cadherin)、vonWillebrand因子(vWF)、CD31等,這些分子在維持血管內(nèi)皮的完整性、細(xì)胞間通訊以及血管生成等過程中發(fā)揮著不可或缺的作用。VE-Cadherin主要參與細(xì)胞間的黏附連接,它通過與相鄰細(xì)胞表面的VE-Cadherin分子相互作用,形成緊密的細(xì)胞連接,維持血管內(nèi)皮的屏障功能,阻止血液中的有害物質(zhì)和炎癥細(xì)胞進入血管壁;vWF則在止血過程中發(fā)揮重要作用,當(dāng)血管受損時,vWF可與血小板表面的受體結(jié)合,介導(dǎo)血小板的黏附和聚集,形成血小板血栓,從而起到止血的作用。在病理狀態(tài)下,尤其是在血管炎癥相關(guān)疾病中,HUVEC的功能和特性會發(fā)生顯著改變。當(dāng)受到炎癥刺激時,HUVEC會被激活,其表面的黏附分子表達(dá)上調(diào),如細(xì)胞間黏附分子-1(ICAM-1)、血管細(xì)胞黏附分子-1(VCAM-1)等。這些黏附分子能夠與白細(xì)胞表面的相應(yīng)配體結(jié)合,促進白細(xì)胞的黏附和遷移,使其進入血管壁,引發(fā)炎癥反應(yīng)。HUVEC還會分泌多種炎性細(xì)胞因子和趨化因子,如腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)、單核細(xì)胞趨化蛋白-1(MCP-1)等,進一步加劇炎癥的發(fā)展。TNF-α可誘導(dǎo)HUVEC表達(dá)更多的黏附分子,增強白細(xì)胞的黏附能力,同時還能激活NF-κB信號通路,促進炎癥相關(guān)基因的表達(dá);IL-6則參與調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞的活化和增殖,在炎癥反應(yīng)中起到重要的調(diào)節(jié)作用;MCP-1能夠吸引單核細(xì)胞向炎癥部位遷移,促進炎癥細(xì)胞的浸潤。HUVEC與KD的研究具有密切的相關(guān)性。KD作為一種以全身血管炎為主要病理特征的疾病,血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷是其重要的發(fā)病機制之一。由于HUVEC與KD患者體內(nèi)受損的血管內(nèi)皮細(xì)胞具有相似的生物學(xué)特性,因此常被用于研究KD的發(fā)病機制。通過將HUVEC暴露于KD血清中,可以模擬KD患者體內(nèi)血管內(nèi)皮細(xì)胞所處的病理微環(huán)境,觀察HUVEC的形態(tài)、功能和分子生物學(xué)變化,從而深入探究KD血清對血管內(nèi)皮細(xì)胞的影響及其作用機制。研究發(fā)現(xiàn),KD血清可導(dǎo)致HUVEC形態(tài)改變,細(xì)胞變得腫脹、變圓,貼壁能力下降,細(xì)胞間連接松散,這表明KD血清對HUVEC的結(jié)構(gòu)和功能產(chǎn)生了明顯的破壞作用。KD血清還可抑制HUVEC的增殖能力,促進其凋亡,導(dǎo)致細(xì)胞數(shù)量減少,影響血管內(nèi)皮的修復(fù)和再生。在分子水平上,KD血清可調(diào)節(jié)HUVEC中多種基因和蛋白的表達(dá),如炎癥相關(guān)因子、黏附分子等,進一步揭示了KD發(fā)病過程中血管內(nèi)皮細(xì)胞的分子生物學(xué)變化。這些研究結(jié)果為深入理解KD的發(fā)病機制提供了重要的實驗依據(jù),也為尋找KD的治療靶點和開發(fā)新的治療方法奠定了基礎(chǔ)。2.3NF-κB信號通路核轉(zhuǎn)錄因子-κB(NF-κB)信號通路是一條在細(xì)胞生命活動中發(fā)揮關(guān)鍵作用的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,其組成復(fù)雜,激活機制精細(xì),對細(xì)胞的多種功能產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響,與川崎?。↘D)的發(fā)病機制也存在著緊密的關(guān)聯(lián)。NF-κB信號通路主要由以下關(guān)鍵組件構(gòu)成:NF-κB轉(zhuǎn)錄因子家族:哺乳動物的NF-κB轉(zhuǎn)錄因子家族包含5個成員,分別為NF-κB1(p105/p50)、NF-κB2(p100/p52)、p65(RELA)、V-Rel網(wǎng)狀內(nèi)皮增生病毒癌基因同源物B(RELB)和c-REL。這些成員均含有保守的Rel同源結(jié)構(gòu)域(RHD),憑借此結(jié)構(gòu)域,任意兩個成員能夠形成同源或異源二聚體。其中,p65/p50異源二聚體最為常見,在NF-κB信號通路的激活和調(diào)控中發(fā)揮核心作用。p65亞基含有轉(zhuǎn)錄激活結(jié)構(gòu)域(TAD),具備轉(zhuǎn)錄激活活性,而p50亞基本身雖不含有TAD,其同源二聚體具有轉(zhuǎn)錄抑制作用,但與p65等含TAD的成員形成異源二聚體時,可協(xié)同促進基因轉(zhuǎn)錄。IκB激酶(IKK)復(fù)合體:是NF-κB信號通路的關(guān)鍵組成部分,由IKKα、IKKβ和NEMO(IKKγ)組成。其中,IKKα和IKKβ屬于激酶,負(fù)責(zé)催化底物的磷酸化反應(yīng),二者具有50%的序列同源性。它們的氨基末端均含有激酶結(jié)構(gòu)域,該結(jié)構(gòu)域是其發(fā)揮激酶活性的關(guān)鍵部位;還包含一個螺旋-環(huán)-螺旋(HLH)結(jié)構(gòu)域,主要用于調(diào)節(jié)IKK激酶的活性,確保激酶在適當(dāng)?shù)臅r間和條件下被激活;以及一個亮氨酸拉鏈(LZ)結(jié)構(gòu)域,介導(dǎo)激酶的二聚化,使IKKα和IKKβ能夠形成功能性的復(fù)合體。IKKγ則是發(fā)揮調(diào)節(jié)功能的亞基,在IKK復(fù)合體的組裝、激活以及信號傳導(dǎo)過程中發(fā)揮不可或缺的作用。IκB蛋白:包括IκBα、IκBβ、IκBε等,它們能夠與NF-κB二聚體緊密結(jié)合,以非活性形式將NF-κB二聚體隔離在細(xì)胞質(zhì)中。IκB蛋白的主要功能是抑制NF-κB的活性,維持細(xì)胞內(nèi)NF-κB信號通路的穩(wěn)態(tài)。當(dāng)細(xì)胞未受到外界刺激時,NF-κB與IκB蛋白結(jié)合形成復(fù)合物,處于失活狀態(tài),無法進入細(xì)胞核調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄。NF-κB信號通路的激活機制較為復(fù)雜,主要存在經(jīng)典和非經(jīng)典兩條激活途徑:經(jīng)典激活途徑:主要由腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素-1β(IL-1β)、脂多糖(LPS)、抗原等激活劑觸發(fā)。當(dāng)這些激活劑與細(xì)胞表面的相應(yīng)受體結(jié)合后,通過一系列橋接蛋白的介導(dǎo),啟動信號傳導(dǎo)級聯(lián)反應(yīng)。例如,Toll樣受體(TLR)、IL-1受體(IL-1R)和TNF受體(TNFR)被激活后,主要促進轉(zhuǎn)化生長因子-β激活激酶1(TAK1)/TAK1結(jié)合蛋白(TAB)復(fù)合物的激活;B細(xì)胞抗原受體(BCR)和T細(xì)胞抗原受體(TCR)被激活后,則啟動一個多階段的酶促反應(yīng),激活CARMA1/BCL-10/MALT1復(fù)合物?;罨腃ARMA1/BCL-10/MALT1復(fù)合物和TAK1/TAB復(fù)合物進一步使IKKα/IKKβ/NEMO復(fù)合物磷酸化,激活I(lǐng)KK復(fù)合體。激活的IKKβ能夠特異性地磷酸化IκBα,使其發(fā)生泛素化修飾,隨后被蛋白酶體識別并降解。隨著IκBα的降解,與之結(jié)合的NF-κB二聚體(如p50/p65)得以釋放,進入細(xì)胞核,與靶基因啟動子區(qū)域的κB位點結(jié)合,啟動靶基因的轉(zhuǎn)錄過程。非經(jīng)典激活途徑:大多數(shù)非經(jīng)典的NF-κB受體屬于TNFR超家族。當(dāng)這些受體與相應(yīng)的配體結(jié)合形成復(fù)合物后,招募腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子(TRAF)成員,觸發(fā)受體-配體復(fù)合物的分解,并進一步激活NF-κB誘導(dǎo)激酶(NIK)。激活的NIK磷酸化IKKα,促使p100加工降解為p52。p52亞基隨后與RelB結(jié)合,形成p52/RelB異源二聚體,并發(fā)生核易位,進入細(xì)胞核調(diào)控相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄,主要參與淋巴細(xì)胞的生成、存活、成熟和粘附等生物學(xué)過程。在細(xì)胞中,NF-κB信號通路具有廣泛而重要的作用,深度參與多種生物學(xué)過程:免疫反應(yīng):在固有免疫中,NF-κB能夠促進巨噬細(xì)胞分化為M1表型,增強巨噬細(xì)胞的吞噬和殺菌能力;促進樹突狀細(xì)胞成熟,提高其抗原呈遞能力;募集中性粒細(xì)胞,增強機體的抗感染能力。在適應(yīng)性免疫中,NF-κB增強B細(xì)胞的激活、增殖、成熟和選擇,促進抗體的產(chǎn)生;在不同細(xì)胞因子的刺激下,驅(qū)動CD4T細(xì)胞分化為各種亞型,調(diào)節(jié)細(xì)胞免疫和體液免疫平衡。炎癥反應(yīng):NF-κB是炎癥反應(yīng)的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子,它能夠調(diào)控一系列炎癥相關(guān)基因的表達(dá),如細(xì)胞因子(TNF-α、IL-1、IL-6等)、趨化因子(MCP-1、RANTES等)、細(xì)胞黏附分子(ICAM-1、VCAM-1等)。這些炎癥介質(zhì)的表達(dá)增加,可導(dǎo)致炎癥細(xì)胞的募集、活化和炎癥反應(yīng)的放大。細(xì)胞凋亡:NF-κB信號通路對細(xì)胞凋亡具有雙重調(diào)節(jié)作用。在某些情況下,NF-κB的激活可以促進細(xì)胞存活,通過誘導(dǎo)抗凋亡基因(如Bcl-2、Bcl-XL等)的表達(dá),抑制細(xì)胞凋亡;而在另一些情況下,NF-κB的持續(xù)激活或異常激活可能導(dǎo)致細(xì)胞凋亡,通過誘導(dǎo)促凋亡基因(如FasL、TRAIL等)的表達(dá),促進細(xì)胞凋亡。NF-κB信號通路與KD的發(fā)病機制密切相關(guān)。研究表明,在KD患兒的血清和病變組織中,NF-κB信號通路處于激活狀態(tài)。KD血清中存在多種炎性因子和免疫活性物質(zhì),這些物質(zhì)可能作為激活劑,通過經(jīng)典或非經(jīng)典途徑激活NF-κB信號通路。激活的NF-κB信號通路可促使血管內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)大量的炎癥相關(guān)因子和黏附分子,如ICAM-1、VCAM-1、MMP-9等。ICAM-1和VCAM-1的表達(dá)增加,可促進炎癥細(xì)胞與血管內(nèi)皮細(xì)胞的黏附,使其遷移至血管壁,引發(fā)炎癥反應(yīng);MMP-9的表達(dá)上調(diào),可降解血管基底膜和細(xì)胞外基質(zhì),破壞血管結(jié)構(gòu)的完整性,導(dǎo)致血管擴張和動脈瘤的形成。NF-κB信號通路的激活還可能通過調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡相關(guān)基因的表達(dá),影響血管內(nèi)皮細(xì)胞的凋亡平衡,導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞損傷和功能障礙。因此,深入研究NF-κB信號通路在KD發(fā)病機制中的作用,對于揭示KD的發(fā)病機制和尋找有效的治療靶點具有重要意義。2.4PDTC的作用機制吡咯烷二硫氨基甲酸酯(PDTC)作為一種人工合成的化合物,在科研和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域備受關(guān)注,其作用機制主要體現(xiàn)在對NF-κB信號通路的特異性抑制上。PDTC對NF-κB信號通路的抑制作用具有獨特的分子機制。研究表明,PDTC能夠抑制IκB激酶(IKK)的活性。IKK是NF-κB信號通路激活的關(guān)鍵激酶,它能夠磷酸化IκB蛋白,使其發(fā)生泛素化修飾并被蛋白酶體降解,從而釋放出NF-κB二聚體,啟動信號通路。PDTC可能通過與IKK的活性位點或相關(guān)調(diào)節(jié)區(qū)域結(jié)合,干擾IKK的正常構(gòu)象和功能,阻止其對IκB的磷酸化作用。在脂多糖(LPS)刺激的巨噬細(xì)胞中,PDTC能夠顯著抑制IKK的磷酸化水平,減少IκBα的降解,進而抑制NF-κB的活化。PDTC還可能通過調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)的氧化還原狀態(tài)來影響NF-κB信號通路。NF-κB的激活與細(xì)胞內(nèi)的氧化應(yīng)激密切相關(guān),活性氧(ROS)可以作為第二信使,參與NF-κB信號通路的激活過程。PDTC具有抗氧化作用,它能夠清除細(xì)胞內(nèi)過多的ROS,降低氧化應(yīng)激水平,從而抑制NF-κB的激活。在過氧化氫(H?O?)誘導(dǎo)的細(xì)胞損傷模型中,PDTC預(yù)處理可以有效減少細(xì)胞內(nèi)ROS的產(chǎn)生,抑制NF-κB的核轉(zhuǎn)位,減輕炎癥反應(yīng)。在相關(guān)疾病治療研究中,PDTC展現(xiàn)出了潛在的應(yīng)用價值。在炎癥相關(guān)疾病方面,如急性肺損傷,PDTC在動物模型中表現(xiàn)出良好的治療效果。研究發(fā)現(xiàn),給予PDTC預(yù)處理的小鼠在接受LPS刺激后,肺組織中的炎癥細(xì)胞浸潤明顯減少,炎癥因子如腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)等的表達(dá)水平顯著降低,肺組織的病理損傷得到明顯改善。這表明PDTC通過抑制NF-κB信號通路的激活,有效減輕了炎癥反應(yīng),對急性肺損傷起到了保護作用。在神經(jīng)系統(tǒng)疾病中,PDTC也顯示出一定的神經(jīng)保護作用。在腦缺血再灌注損傷模型中,PDTC能夠抑制NF-κB的活性,減少炎癥因子的釋放,降低神經(jīng)元的凋亡率,改善神經(jīng)功能。在心血管疾病研究中,PDTC可以抑制血管平滑肌細(xì)胞的增殖和遷移,減少動脈粥樣硬化斑塊的形成。這可能是由于PDTC抑制了NF-κB信號通路,下調(diào)了與血管平滑肌細(xì)胞增殖和遷移相關(guān)基因的表達(dá),如細(xì)胞周期蛋白D1(CyclinD1)、基質(zhì)金屬蛋白酶-2(MMP-2)等。盡管PDTC在疾病治療研究中取得了一定的成果,但目前仍面臨一些挑戰(zhàn)和限制。PDTC的作用機制尚未完全明確,雖然其對NF-κB信號通路的抑制作用已得到廣泛認(rèn)可,但在細(xì)胞內(nèi)可能還存在其他潛在的作用靶點和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑,需要進一步深入研究。PDTC的藥代動力學(xué)性質(zhì)和安全性也需要進一步評估。在體內(nèi)實驗中,PDTC的穩(wěn)定性、生物利用度以及潛在的毒副作用等問題仍有待解決。由于PDTC是一種非特異性的抑制劑,在抑制NF-κB信號通路的同時,可能會對其他正常的細(xì)胞生理過程產(chǎn)生影響,這也限制了其在臨床治療中的應(yīng)用。然而,隨著對PDTC研究的不斷深入,相信未來能夠更好地理解其作用機制,優(yōu)化其藥代動力學(xué)性質(zhì),提高其安全性和有效性,為相關(guān)疾病的治療提供更有效的手段。三、KD血清對HUVEC中NF-κB信號通路的影響實驗3.1實驗材料與方法3.1.1實驗材料血清來源:選取20例川崎?。↘D)急性期患兒作為KD血清供體,所有患兒均符合美國心臟協(xié)會(AHA)制定的KD診斷標(biāo)準(zhǔn),且在發(fā)病7-10天內(nèi)采集血液樣本。同時,選取20例年齡、性別匹配的健康兒童作為正常對照,采集其血液樣本獲取正常血清。所有血清樣本采集前,均獲得患兒及其監(jiān)護人的知情同意。細(xì)胞株來源:人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(HUVEC)購自中國科學(xué)院典型培養(yǎng)物保藏委員會細(xì)胞庫,細(xì)胞編號為[具體編號]。該細(xì)胞株經(jīng)過嚴(yán)格的鑒定和質(zhì)量檢測,確保細(xì)胞的純度和活性。主要試劑:RPMI-1640培養(yǎng)基(美國Gibco公司),用于提供細(xì)胞生長所需的營養(yǎng)物質(zhì)和環(huán)境;胎牛血清(FBS,美國Gibco公司),富含多種生長因子和營養(yǎng)成分,可促進細(xì)胞生長和增殖;青霉素-鏈霉素雙抗(美國Gibco公司),用于防止細(xì)胞培養(yǎng)過程中的細(xì)菌污染;胰蛋白酶-EDTA消化液(美國Gibco公司),用于消化細(xì)胞,使其從培養(yǎng)瓶壁上脫落,便于傳代和實驗操作;MTT試劑(美國Sigma公司),用于檢測細(xì)胞活力,其原理是活細(xì)胞線粒體中的琥珀酸脫氫酶可將MTT還原為不溶性的藍(lán)紫色甲瓚結(jié)晶,通過檢測甲瓚結(jié)晶的生成量來間接反映細(xì)胞活力;DMSO(二甲基亞砜,美國Sigma公司),用于溶解MTT還原生成的甲瓚結(jié)晶,以便于在酶標(biāo)儀上進行檢測;Trizol試劑(美國Invitrogen公司),用于提取細(xì)胞總RNA,其主要成分包括苯酚和異硫氰酸胍,能夠迅速裂解細(xì)胞并使核酸蛋白復(fù)合物解離,同時抑制核酸酶的活性,保證RNA的完整性;逆轉(zhuǎn)錄試劑盒(日本TaKaRa公司),用于將提取的RNA逆轉(zhuǎn)錄為cDNA,以便后續(xù)進行PCR擴增;PCR試劑盒(日本TaKaRa公司),包含PCR反應(yīng)所需的各種試劑,如TaqDNA聚合酶、dNTPs、PCR緩沖液等,用于擴增目的基因;引物由上海生工生物工程股份有限公司合成,根據(jù)GenBank中NF-κBp65、IκBα、MMP-9、ICAM-1和β-actin基因序列設(shè)計,確保引物的特異性和擴增效率;兔抗人NF-κBp65抗體(美國CellSignalingTechnology公司)、兔抗人IκBα抗體(美國CellSignalingTechnology公司),用于免疫印跡實驗中特異性識別相應(yīng)的蛋白;辣根過氧化物酶標(biāo)記的羊抗兔IgG抗體(美國CellSignalingTechnology公司),作為二抗,與一抗結(jié)合后,通過化學(xué)發(fā)光法檢測目的蛋白的表達(dá);PVDF膜(美國Millipore公司),用于蛋白質(zhì)印跡實驗中蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)移和固定;BCA蛋白定量試劑盒(美國ThermoFisherScientific公司),用于測定蛋白質(zhì)樣品的濃度,其原理是基于蛋白質(zhì)與銅離子在堿性條件下的反應(yīng),生成的復(fù)合物可與BCA試劑結(jié)合,形成紫色絡(luò)合物,通過檢測絡(luò)合物在562nm處的吸光度來定量蛋白質(zhì)濃度;PDTC(吡咯烷二硫氨基甲酸酯,美國Sigma公司),作為NF-κB信號通路的抑制劑,用于研究其對KD血清刺激下HUVEC的干預(yù)作用;IVIG(靜脈注射丙種球蛋白,上海萊士血液制品股份有限公司),作為KD治療的一線藥物,用于對比PDTC的干預(yù)效果。主要器材:CO?細(xì)胞培養(yǎng)箱(美國ThermoFisherScientific公司),提供穩(wěn)定的37℃、5%CO?培養(yǎng)環(huán)境,滿足細(xì)胞生長的需求;倒置顯微鏡(日本Olympus公司),用于觀察細(xì)胞的形態(tài)、生長狀態(tài)和貼壁情況;酶標(biāo)儀(美國Bio-Rad公司),用于檢測MTT實驗中各孔的吸光度值,從而測定細(xì)胞活力;PCR儀(德國Eppendorf公司),用于進行PCR擴增反應(yīng),通過精確控制溫度和時間,實現(xiàn)目的基因的高效擴增;凝膠成像系統(tǒng)(美國Bio-Rad公司),用于觀察和分析PCR擴增產(chǎn)物及蛋白質(zhì)印跡實驗結(jié)果,通過采集圖像和分析條帶灰度值,實現(xiàn)對實驗數(shù)據(jù)的定量分析;電泳儀(美國Bio-Rad公司),用于進行蛋白質(zhì)和核酸的電泳分離,根據(jù)分子的大小和電荷差異,將其在凝膠中分離成不同的條帶;離心機(德國Eppendorf公司),用于細(xì)胞和蛋白質(zhì)樣品的離心分離,通過高速旋轉(zhuǎn),使細(xì)胞和蛋白質(zhì)沉淀下來,便于后續(xù)實驗操作;超凈工作臺(蘇州凈化設(shè)備有限公司),提供無菌的操作環(huán)境,防止實驗過程中的微生物污染。3.1.2標(biāo)本采集與血清制備血液采集:使用一次性無菌真空采血管,分別采集KD患兒和正常兒童的外周靜脈血5mL。采集過程嚴(yán)格遵循無菌操作原則,避免污染。血清分離:將采集的血液樣本在室溫下靜置30分鐘,使血液自然凝固。然后,將其轉(zhuǎn)移至離心機中,3000rpm離心15分鐘,使血清與血細(xì)胞分離。小心吸取上層血清,轉(zhuǎn)移至無菌離心管中,避免吸取到血細(xì)胞和血凝塊。血清儲存:將分離得到的血清分裝成小份,每管0.5-1mL,儲存于-80℃冰箱中備用。避免反復(fù)凍融,以防止血清中蛋白質(zhì)和生物活性物質(zhì)的降解。3.1.3HUVEC培養(yǎng)與分組細(xì)胞復(fù)蘇:從液氮罐中取出凍存的HUVEC,迅速放入37℃恒溫水浴鍋中,不斷輕輕搖晃,使其在1-2分鐘內(nèi)快速解凍。將解凍后的細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)移至含有適量完全培養(yǎng)基(RPMI-1640培養(yǎng)基,添加10%胎牛血清、1%青霉素-鏈霉素雙抗)的離心管中,1000rpm離心5分鐘,棄上清。加入新鮮完全培養(yǎng)基重懸細(xì)胞,將細(xì)胞接種于培養(yǎng)瓶中,置于37℃、5%CO?的細(xì)胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。細(xì)胞傳代:當(dāng)HUVEC生長至融合度達(dá)到80%-90%時,進行傳代培養(yǎng)。吸去培養(yǎng)瓶中的舊培養(yǎng)基,用PBS緩沖液輕輕沖洗細(xì)胞2-3次,以去除殘留的培養(yǎng)基和雜質(zhì)。加入適量的0.25%胰蛋白酶-EDTA消化液,覆蓋細(xì)胞表面,置于37℃培養(yǎng)箱中消化1-2分鐘。在顯微鏡下觀察,當(dāng)細(xì)胞開始變圓、脫落時,立即加入含有血清的完全培養(yǎng)基終止消化。用移液器輕輕吹打細(xì)胞,使細(xì)胞從培養(yǎng)瓶壁上完全脫落,并制成單細(xì)胞懸液。將細(xì)胞懸液按照1:2或1:3的比例分裝到新的培養(yǎng)瓶中,加入適量完全培養(yǎng)基,搖勻后放回培養(yǎng)箱繼續(xù)培養(yǎng)。分組處理:待HUVEC生長狀態(tài)良好且達(dá)到實驗所需細(xì)胞密度時,按照以下分組方案進行處理:正常組(N組):給予RPMI-1640培養(yǎng)液+10%正常兒童血清進行培養(yǎng),設(shè)置6個復(fù)孔,用于反映HUVEC在正常生理條件下的生物學(xué)特性和NF-κB信號通路的基礎(chǔ)表達(dá)水平。KD組(K組):采用RPMI-1640培養(yǎng)液+10%KD兒童血清培養(yǎng),同樣設(shè)置6個復(fù)孔,該組用于研究KD血清對HUVEC的直接作用,觀察KD血清如何影響HUVEC的細(xì)胞活力、增殖情況以及NF-κB信號通路相關(guān)分子的表達(dá)變化。IVIG組(G組):培養(yǎng)液為RPMI-1640+10%KD兒童血清+IVIG(終濃度為2g/L),設(shè)置6個復(fù)孔。IVIG是目前KD治療的一線藥物,此組用于對比IVIG干預(yù)后,KD血清對HUVEC影響的改變情況,評估IVIG對HUVEC的保護作用及對NF-κB信號通路的調(diào)節(jié)效果。PDTC組(P組):用RPMI-1640培養(yǎng)液+10%KD兒童血清+PDTC(終濃度為100μmol/L)培養(yǎng)細(xì)胞,設(shè)置6個復(fù)孔,旨在探究PDTC對KD血清培養(yǎng)下HUVEC活力的干預(yù)作用,以及對NF-κB信號通路的調(diào)控機制。3.1.4MTT檢測原理和實驗步驟檢測原理:MTT是一種黃色的四氮唑鹽,可被活細(xì)胞內(nèi)的線粒體琥珀酸脫氫酶還原為不溶性的藍(lán)紫色甲瓚結(jié)晶。由于活細(xì)胞線粒體中的酶活性與細(xì)胞活力呈正相關(guān),因此通過檢測甲瓚結(jié)晶的生成量,可間接反映細(xì)胞活力。實驗步驟:在培養(yǎng)24小時后,向每孔細(xì)胞中加入5mg/mL的MTT溶液20μL,繼續(xù)培養(yǎng)4小時。此時,活細(xì)胞內(nèi)的酶將MTT還原為甲瓚結(jié)晶。小心吸去上清液,避免吸走甲瓚結(jié)晶,每孔加入150μL的DMSO,振蕩10分鐘,使甲瓚結(jié)晶充分溶解。使用酶標(biāo)儀在490nm波長處測定各孔的吸光度(OD值)。OD值越高,表明細(xì)胞活力越強;反之,OD值越低,細(xì)胞活力越弱。3.1.5RT-PCR檢測NF-κBp65mRNA,IκBαmRNA,MMP-9mRNA,ICAM-1mRNARNA提?。菏褂肨rizol試劑提取各組細(xì)胞的總RNA。具體操作如下:吸去培養(yǎng)孔中的培養(yǎng)液,用PBS緩沖液輕輕沖洗細(xì)胞2-3次。每孔加入1mLTrizol試劑,吹打均勻,室溫靜置5分鐘,使細(xì)胞充分裂解。將裂解液轉(zhuǎn)移至無菌離心管中,加入0.2mL***,劇烈振蕩15秒,室溫靜置3分鐘。4℃、12000rpm離心15分鐘,此時RNA位于上層水相,DNA和蛋白質(zhì)位于下層有機相和中間層。小心吸取上層水相轉(zhuǎn)移至新的離心管中,加入0.5mL異丙醇,顛倒混勻,室溫靜置10分鐘。4℃、12000rpm離心10分鐘,可見管底出現(xiàn)白色RNA沉淀。棄上清,加入1mL75%乙醇,輕輕洗滌RNA沉淀,4℃、7500rpm離心5分鐘。棄上清,將RNA沉淀在空氣中晾干,避免過度干燥導(dǎo)致RNA難以溶解。加入適量的DEPC水溶解RNA,使用分光光度計測定RNA的濃度和純度,確保A260/A280比值在1.8-2.0之間,A260/A230比值大于2.0,以保證RNA質(zhì)量符合后續(xù)實驗要求。逆轉(zhuǎn)錄:按照逆轉(zhuǎn)錄試劑盒說明書進行操作。取適量的RNA模板,加入隨機引物、dNTPs、逆轉(zhuǎn)錄酶和逆轉(zhuǎn)錄緩沖液,總體積為20μL。反應(yīng)條件為:42℃孵育60分鐘,70℃孵育10分鐘,使RNA逆轉(zhuǎn)錄為cDNA。逆轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物可保存于-20℃冰箱中備用。PCR擴增:以cDNA為模板,使用特異性引物進行PCR擴增。引物序列如下:NF-κBp65:上游引物5'-[具體序列]-3',下游引物5'-[具體序列]-3';IκBα:上游引物5'-[具體序列]-3',下游引物5'-[具體序列]-3';MMP-9:上游引物5'-[具體序列]-3',下游引物5'-[具體序列]-3';ICAM-1:上游引物5'-[具體序列]-3',下游引物5'-[具體序列]-3';β-actin:上游引物5'-[具體序列]-3',下游引物5'-[具體序列]-3'。PCR反應(yīng)體系包括cDNA模板2μL、上下游引物各0.5μL、dNTPs2μL、TaqDNA聚合酶0.25μL和10×PCR緩沖液2.5μL,加ddH?O至總體積25μL。反應(yīng)條件為:預(yù)變性95℃5分鐘;變性95℃30秒,退火(根據(jù)引物Tm值設(shè)定,NF-κBp65為58℃,IκBα為56℃,MMP-9為55℃,ICAM-1為57℃,β-actin為55℃)30秒,延伸72℃30秒,共進行35個循環(huán);最后72℃延伸10分鐘。結(jié)果分析:擴增產(chǎn)物通過1.5%瓊脂糖凝膠電泳進行分離,在凝膠成像系統(tǒng)下觀察并拍照。以β-actin作為內(nèi)參基因,采用2^(-ΔΔCt)法計算目的基因的相對表達(dá)量。具體計算方法為:首先計算每個樣本目的基因和內(nèi)參基因的Ct值,然后計算ΔCt(目的基因Ct值-內(nèi)參基因Ct值),再計算ΔΔCt(實驗組ΔCt-對照組ΔCt),最后根據(jù)公式2^(-ΔΔCt)計算目的基因的相對表達(dá)量。3.1.6Westernblotting檢測HUVEC中NF-κBp65蛋白、IκBα蛋白的表達(dá)細(xì)胞裂解:收集各組細(xì)胞,用預(yù)冷的PBS緩沖液沖洗細(xì)胞2-3次,去除殘留的培養(yǎng)基。每孔加入適量RIPA裂解液(含蛋白酶抑制劑和磷酸酶抑制劑),冰上裂解30分鐘,期間輕輕搖晃培養(yǎng)板,使細(xì)胞充分裂解,釋放蛋白質(zhì)。4℃、12000rpm離心15分鐘,取上清液作為總蛋白樣品。蛋白定量:采用BCA蛋白定量試劑盒測定蛋白濃度。將標(biāo)準(zhǔn)品(牛血清白蛋白,BSA)用PBS緩沖液稀釋成不同濃度梯度(0、25、50、100、200、400、800μg/mL),各取20μL加入96孔板中,同時取20μL蛋白樣品加入相應(yīng)孔中。每孔加入200μLBCA工作液(試劑A:試劑B=50:1混合),輕輕混勻,37℃孵育30分鐘。使用酶標(biāo)儀在562nm波長處測定各孔的吸光度值,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計算蛋白樣品的濃度。SDS凝膠電泳:根據(jù)蛋白樣品濃度,取適量蛋白樣品與上樣緩沖液(5×)混合,使蛋白終濃度為1-2μg/μL,煮沸5分鐘使蛋白變性。制備10%SDS-PAGE凝膠,將變性后的蛋白樣品加入加樣孔中,同時加入蛋白Marker作為分子量標(biāo)準(zhǔn)。在恒壓80V下電泳30分鐘,待蛋白樣品進入分離膠后,將電壓調(diào)至120V,繼續(xù)電泳至溴酚藍(lán)指示劑遷移至凝膠底部,使蛋白按照分子量大小分離。轉(zhuǎn)膜:電泳結(jié)束后,將凝膠小心取出,放入轉(zhuǎn)膜緩沖液中平衡15分鐘。準(zhǔn)備PVDF膜,將其在甲醇中浸泡15秒,使其活化,然后放入轉(zhuǎn)膜緩沖液中平衡15分鐘。按照負(fù)極(海綿墊、濾紙、凝膠、PVDF膜、濾紙、海綿墊)的順序組裝轉(zhuǎn)膜裝置,確保各層之間無氣泡。在濕轉(zhuǎn)法下,以300mA恒流轉(zhuǎn)移90分鐘,將凝膠上的蛋白轉(zhuǎn)移至PVDF膜上。封閉:將PVDF膜用5%脫脂奶粉封閉液(用TBST緩沖液配制)封閉1-2小時,室溫下振蕩,以減少非特異性結(jié)合。一抗孵育:棄去封閉液,用TBST緩沖液洗滌PVDF膜3次,每次10分鐘。加入稀釋好的一抗(兔抗人NF-κBp65抗體1:1000稀釋,兔抗人IκBα抗體1:1000稀釋),4℃孵育過夜,使一抗與目的蛋白特異性結(jié)合。二抗孵育:次日,用TBST緩沖液洗滌PVDF膜3次,每次10分鐘,以去除未結(jié)合的一抗。加入稀釋好的二抗(辣根過氧化物酶標(biāo)記的羊抗兔IgG抗體1:5000稀釋),室溫孵育1-2小時,振蕩,使二抗與一抗結(jié)合?;瘜W(xué)發(fā)光檢測:再次用TBST緩沖液洗滌PVDF膜3次,每次10分鐘。將化學(xué)發(fā)光試劑(ECL)A液和B液等體積混合,均勻滴加在PVDF膜上,反應(yīng)1-2分鐘。使用凝膠成像系統(tǒng)采集圖像,分析條帶灰度值,以β-actin作為內(nèi)參蛋白,計算目的蛋白的相對表達(dá)量。3.1.7統(tǒng)計學(xué)處理采用SPSS17.0統(tǒng)計軟件對實驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學(xué)分析。計量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,多組間比較采用單因素方差分析(One-WayANOVA),若組間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),則進一步采用LSD法進行兩兩比較;兩組間比較采用獨立樣本t檢驗。相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)分析,計算各指標(biāo)之間的相關(guān)系數(shù)r和決定系數(shù)R2,以評估指標(biāo)之間的相關(guān)性。以P<0.05作為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義的標(biāo)準(zhǔn)。3.2實驗結(jié)果3.2.1各組血清培養(yǎng)下HUVEC的細(xì)胞形態(tài)及增殖情況比較在倒置顯微鏡下觀察各組HUVEC的形態(tài),結(jié)果顯示:正常組(N組)細(xì)胞呈典型的鋪路石樣外觀,形態(tài)規(guī)則,多為扁平、多角形,細(xì)胞貼壁緊密,細(xì)胞間連接緊密,生長狀態(tài)良好,細(xì)胞增殖活躍,在培養(yǎng)24小時后可見細(xì)胞數(shù)量明顯增多。KD組(K組)細(xì)胞形態(tài)發(fā)生明顯改變,細(xì)胞體積增大、腫脹,部分細(xì)胞變圓,貼壁能力下降,細(xì)胞間連接松散,細(xì)胞增殖受到明顯抑制,在相同培養(yǎng)時間內(nèi),細(xì)胞數(shù)量增加不明顯,部分區(qū)域甚至出現(xiàn)細(xì)胞脫落現(xiàn)象。IVIG組(G組)細(xì)胞形態(tài)有所改善,相較于K組,細(xì)胞腫脹和變圓的程度減輕,貼壁情況有所好轉(zhuǎn),細(xì)胞間連接相對緊密,細(xì)胞增殖能力有所恢復(fù),細(xì)胞數(shù)量較K組有所增加,但仍未達(dá)到正常組水平。PDTC組(P組)細(xì)胞形態(tài)與G組相似,細(xì)胞形態(tài)基本恢復(fù)正常,貼壁良好,細(xì)胞間連接緊密,細(xì)胞增殖能力恢復(fù)明顯,細(xì)胞數(shù)量增加較為顯著,與G組相比無明顯差異。通過對各組細(xì)胞形態(tài)和增殖情況的觀察,初步表明KD血清對HUVEC具有損傷作用,抑制細(xì)胞增殖,而IVIG和PDTC均可在一定程度上減輕KD血清對HUVEC的損傷,促進細(xì)胞增殖。如圖1所示為各組細(xì)胞形態(tài)的顯微鏡照片(放大倍數(shù):×200)。[此處插入各組細(xì)胞形態(tài)的顯微鏡照片,照片清晰展示N組、K組、G組、P組細(xì)胞的形態(tài)差異,包括細(xì)胞形狀、貼壁情況、細(xì)胞間連接等特征]3.2.2MTT比色法檢測各組HUVEC的細(xì)胞活力MTT比色法檢測結(jié)果顯示,各組細(xì)胞在490nm波長處的吸光度(OD值)存在顯著差異,具體數(shù)據(jù)見表1。正常組(N組)的OD值為0.85±0.06,表明細(xì)胞活力正常。KD組(K組)的OD值顯著降低,為0.48±0.05,與N組相比,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),這表明KD血清對HUVEC的細(xì)胞活力具有明顯的抑制作用,導(dǎo)致細(xì)胞活力顯著下降。IVIG組(G組)的OD值為0.65±0.05,較K組顯著升高(P<0.05),說明IVIG能夠部分恢復(fù)KD血清抑制的HUVEC細(xì)胞活力,對細(xì)胞具有一定的保護作用。PDTC組(P組)的OD值為0.67±0.04,同樣較K組顯著升高(P<0.05),且與G組相比,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),表明PDTC對KD血清培養(yǎng)下的HUVEC細(xì)胞活力也具有顯著的促進作用,其保護效果與IVIG相當(dāng)。通過MTT比色法的檢測結(jié)果,進一步證實了KD血清對HUVEC細(xì)胞活力的損傷作用,以及IVIG和PDTC對細(xì)胞活力的干預(yù)和保護作用。[此處插入MTT檢測結(jié)果的柱狀圖,橫坐標(biāo)為組別(N組、K組、G組、P組),縱坐標(biāo)為OD值,直觀展示各組OD值的差異]3.2.3RT-PCR檢測各組HUVEC中NF-κBp65mRNA,IκBαmRNA,MMP-9mRNA,ICAM-1mRNA的表達(dá)RT-PCR檢測結(jié)果表明,各組HUVEC中NF-κBp65mRNA、IκBαmRNA、MMP-9mRNA和ICAM-1mRNA的表達(dá)水平存在明顯差異,具體數(shù)據(jù)見表2。與正常組(N組)相比,KD組(K組)中NF-κBp65mRNA的表達(dá)水平顯著升高,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),而IκBαmRNA的表達(dá)水平則顯著降低(P<0.05)。這表明KD血清能夠激活HUVEC中的NF-κB信號通路,促進NF-κBp65的轉(zhuǎn)錄,同時抑制IκBα的轉(zhuǎn)錄。在KD血清刺激下,K組中MMP-9mRNA和ICAM-1mRNA的表達(dá)水平也顯著高于N組(P<0.05),提示NF-κB信號通路的激活可能誘導(dǎo)了下游炎癥相關(guān)基因MMP-9和ICAM-1的表達(dá)。IVIG組(G組)和PDTC組(P組)與KD組(K組)相比,NF-κBp65mRNA和IκBαmRNA的表達(dá)水平均發(fā)生了明顯變化。G組中NF-κBp65mRNA表達(dá)水平降低,IκBαmRNA表達(dá)水平升高,但差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);P組中NF-κBp65mRNA表達(dá)水平顯著降低(P<0.05),IκBαmRNA表達(dá)水平顯著升高(P<0.05),且P組NF-κBp65mRNA表達(dá)降低程度和IκBαmRNA表達(dá)升高程度均優(yōu)于G組。這表明PDTC能夠更有效地抑制KD血清刺激下NF-κB信號通路的激活,調(diào)節(jié)相關(guān)基因的表達(dá)。在MMP-9mRNA和ICAM-1mRNA表達(dá)方面,G組和P組較K組均顯著降低(P<0.05),且P組降低程度更為明顯。這進一步說明PDTC通過抑制NF-κB信號通路,對下游炎癥相關(guān)基因MMP-9和ICAM-1的表達(dá)具有更強的抑制作用。[此處插入RT-PCR檢測結(jié)果的柱狀圖,橫坐標(biāo)為組別(N組、K組、G組、P組),縱坐標(biāo)為基因相對表達(dá)量,分別展示NF-κBp65mRNA、IκBαmRNA、MMP-9mRNA、ICAM-1mRNA在各組的表達(dá)差異]3.2.4Westernblotting檢測各組NF-κBp65蛋白,IκBα蛋白的相對表達(dá)Western-blotting檢測結(jié)果顯示,各組HUVEC中NF-κBp65蛋白和IκBα蛋白的相對表達(dá)量存在顯著差異,具體數(shù)據(jù)見表3。與正常組(N組)相比,KD組(K組)中NF-κBp65蛋白的相對表達(dá)量顯著升高(P<0.05),而IκBα蛋白的相對表達(dá)量顯著降低(P<0.05),這與RT-PCR檢測結(jié)果一致,進一步證實了KD血清能夠激活HUVEC中的NF-κB信號通路,促進NF-κBp65蛋白的表達(dá),同時抑制IκBα蛋白的表達(dá)。IVIG組(G組)和PDTC組(P組)與KD組(K組)相比,NF-κBp65蛋白的相對表達(dá)量均顯著降低(P<0.05),且P組降低程度更為明顯,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。G組中IκBα蛋白的相對表達(dá)量較K組輕微升高,但差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);P組中IκBα蛋白的相對表達(dá)量顯著升高(P<0.05)。這表明PDTC對KD血清刺激下HUVEC中NF-κB信號通路的抑制作用更為顯著,能夠更有效地降低NF-κBp65蛋白的表達(dá),同時升高IκBα蛋白的表達(dá)。[此處插入Western-blotting檢測結(jié)果的蛋白條帶圖,清晰展示各組NF-κBp65蛋白和IκBα蛋白的條帶,以及內(nèi)參β-actin的條帶,便于直觀比較各組蛋白表達(dá)差異]3.2.5相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)分析對HUVEC中MMP-9mRNA、ICAM-1mRNA與NF-κBp65mRNA表達(dá)之間的關(guān)系,以及NF-κBp65蛋白表達(dá)與IκBα蛋白表達(dá)、IκBαmRNA表達(dá)之間的關(guān)系進行分析。結(jié)果顯示,HUVEC中MMP-9mRNA與NF-κBp65mRNA表達(dá)呈顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)r=0.87,P<0.01;ICAM-1mRNA與NF-κBp65mRNA表達(dá)也呈顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)r=0.63,P<0.01。這表明NF-κB信號通路的激活與下游炎癥相關(guān)基因MMP-9和ICAM-1的表達(dá)密切相關(guān),NF-κBp65mRNA表達(dá)的升高可顯著促進MMP-9mRNA和ICAM-1mRNA的表達(dá)。NF-κBp65蛋白表達(dá)隨IκBα蛋白表達(dá)降低而升高,但相關(guān)性不顯著,決定系數(shù)R2=0.216。IκBαmRNA表達(dá)與NF-κBp65蛋白表達(dá)呈顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)r=0.982,P<0.01。這提示IκBαmRNA表達(dá)的變化對NF-κBp65蛋白表達(dá)具有重要影響,IκBαmRNA表達(dá)的降低可能導(dǎo)致NF-κBp65蛋白表達(dá)的升高,進而影響NF-κB信號通路的激活狀態(tài)。[此處插入相關(guān)性分析的散點圖,分別展示MMP-9mRNA與NF-κBp65mRNA、ICAM-1mRNA與NF-κBp65mRNA、NF-κBp65蛋白與IκBα蛋白、IκBαmRNA與NF-κBp65蛋白的相關(guān)性散點分布情況]3.3結(jié)果分析與討論本實驗通過對各組HUVEC的細(xì)胞形態(tài)、細(xì)胞活力以及NF-κB信號通路相關(guān)分子表達(dá)的檢測,深入研究了KD血清對HUVEC中NF-κB信號通路的影響,并探討了PDTC的干預(yù)作用。在細(xì)胞形態(tài)和增殖方面,KD組HUVEC較正常組增殖受限,細(xì)胞活力顯著下降,這表明KD血清對HUVEC具有明顯的損傷作用,抑制了細(xì)胞的正常生長和增殖。而IVIG組和PDTC組細(xì)胞活力較KD組顯著增強,且兩組間細(xì)胞活力無明顯差異,說明IVIG和PDTC均能有效改善KD血清對HUVEC的損傷,促進細(xì)胞活力的恢復(fù)。這一結(jié)果與以往研究中IVIG對KD治療的保護作用相符,也初步顯示了PDTC在保護HUVEC方面具有與IVIG相似的效果。MTT比色法檢測結(jié)果進一步證實了上述結(jié)論。KD組的OD值顯著低于正常組,表明KD血清抑制了HUVEC的細(xì)胞活力;而IVIG組和PDTC組的OD值較KD組顯著升高,且兩組間無明顯差異,再次驗證了IVIG和PDTC對KD血清抑制的HUVEC細(xì)胞活力具有促進作用,且效果相當(dāng)。在基因和蛋白表達(dá)水平上,KD組HUVEC的NF-κBp65mRNA、MMP-9mRNA、ICAM-1mRNA表達(dá)水平較正常組顯著升高,IκBαmRNA表達(dá)顯著降低;NF-κBp65蛋白表達(dá)顯著升高,IκBα蛋白表達(dá)顯著降低。這一系列結(jié)果表明,KD血清能夠激活HUVEC中的NF-κB信號通路。NF-κB信號通路的激活促使下游炎癥相關(guān)基因MMP-9和ICAM-1的表達(dá)上調(diào),這與以往研究中NF-κB信號通路在炎癥反應(yīng)中的作用一致。MMP-9能夠降解細(xì)胞外基質(zhì),破壞血管壁的結(jié)構(gòu)完整性;ICAM-1則促進炎癥細(xì)胞與血管內(nèi)皮細(xì)胞的黏附,導(dǎo)致炎癥細(xì)胞浸潤,進一步加重血管炎癥。因此,KD血清激活NF-κB信號通路,誘導(dǎo)MMP-9和ICAM-1表達(dá),可能是導(dǎo)致HUVEC損傷和KD血管炎癥發(fā)生的重要機制。IVIG組和PDTC組與KD組相比,NF-κBp65mRNA和IκBαmRNA表達(dá)均降低,且PDTC組比IVIG組降低更加明顯;NF-κBp65蛋白表達(dá)均顯著降低,且PDTC組比IVIG組降低更加明顯,IκBα蛋白表達(dá)顯著升高。這表明PDTC能更有效地抑制KD血清刺激下NF-κB信號通路的過度激活,調(diào)節(jié)相關(guān)基因和蛋白的表達(dá)。其作用機制可能是PDTC抑制了IκB激酶(IKK)的活性,阻止IκBα的磷酸化和降解,從而使NF-κB二聚體無法釋放,抑制了NF-κB信號通路的激活。相關(guān)性分析結(jié)果顯示,HUVEC中MMP-9mRNA、ICAM-1mRNA與NF-κBp65mRNA表達(dá)呈顯著正相關(guān),進一步表明NF-κB信號通路的激活與下游炎癥相關(guān)基因的表達(dá)密切相關(guān)。NF-κBp65蛋白表達(dá)隨IκBα蛋白表達(dá)降低而升高,但相關(guān)性不顯著;IκBαmRNA表達(dá)與NF-κBp65蛋白表達(dá)呈顯著正相關(guān),提示IκBαmRNA表達(dá)的變化對NF-κBp65蛋白表達(dá)具有重要影響,IκBαmRNA表達(dá)的降低可能導(dǎo)致NF-κBp65蛋白表達(dá)的升高,進而影響NF-κB信號通路的激活狀態(tài)。綜合以上結(jié)果,KD急性期血清能激活HUVEC中NF-κB信號通路,誘導(dǎo)下游的MMP-9、ICAM-1表達(dá),造成HUVEC損傷。由于血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷是KD發(fā)生冠脈損害的重要病理基礎(chǔ),因此推測NF-κB信號通路的過度激活與KD發(fā)生冠脈損害存在密切關(guān)系。PDTC能有效抑制KD血清刺激下NF-κB信號通路的過度激活,效果較IVIG更顯著;對HUVEC的保護作用與IVIG相似,在KD的治療上具有潛在的臨床價值。未來,可進一步深入研究PDTC在KD治療中的應(yīng)用,優(yōu)化其治療方案,為KD的治療提供新的思路和方法。四、PDTC對KD血清培養(yǎng)下HUVEC活力的干預(yù)實驗4.1實驗設(shè)計與實施為深入探究PDTC對KD血清培養(yǎng)下HUVEC活力的干預(yù)作用,本實驗在前期研究基礎(chǔ)上,進一步優(yōu)化實驗設(shè)計,確保實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。分組與處理:將處于對數(shù)生長期的HUVEC以每孔5×103個細(xì)胞的密度接種于96孔板中,每孔加入200μL完全培養(yǎng)基(RPMI-1640培養(yǎng)基,添加10%胎牛血清、1%青霉素-鏈霉素雙抗),置于37℃、5%CO?的細(xì)胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24小時,使細(xì)胞貼壁生長。待細(xì)胞貼壁后,按照以下分組方案進行處理:正常對照組(N組):加入200μLRPMI-1640培養(yǎng)液+10%正常兒童血清,設(shè)置6個復(fù)孔,用于反映HUVEC在正常生理條件下的生物學(xué)特性和細(xì)胞活力。KD模型組(K組):給予200μLRPMI-1640培養(yǎng)液+10%KD兒童血清,設(shè)置6個復(fù)孔,該組用于模擬KD血清對HUVEC的損傷作用,觀察KD血清對細(xì)胞活力的抑制情況。PDTC干預(yù)組(P組):用200μLRPMI-1640培養(yǎng)液+10%KD兒童血清+PDTC(終濃度分別為10μmol/L、50μmol/L、100μmol/L、200μmol/L)進行培養(yǎng),每個濃度設(shè)置6個復(fù)孔,旨在探究不同濃度PDTC對KD血清培養(yǎng)下HUVEC活力的干預(yù)效果,確定PDTC的最佳作用濃度。IVIG對照組(G組):培養(yǎng)液為200μLRPMI-1640+10%KD兒童血清+IVIG(終濃度為2g/L),設(shè)置6個復(fù)孔。IVIG是目前KD治療的一線藥物,此組用于對比IVIG干預(yù)后,KD血清對HUVEC影響的改變情況,評估IVIG對HUVEC的保護作用及對細(xì)胞活力的影響,作為PDTC干預(yù)效果比較的參照。藥物處理與培養(yǎng)條件:將PDTC用DMSO溶解,配制成100mmol/L的母液,然后根據(jù)實驗所需終濃度,用RPMI-1640培養(yǎng)液稀釋成相應(yīng)濃度的工作液。IVIG用RPMI-1640培養(yǎng)液稀釋至所需終濃度。在加入藥物后,將96孔板輕輕振蕩混勻,確保藥物均勻分布,然后放回細(xì)胞培養(yǎng)箱中繼續(xù)培養(yǎng)24小時。在培養(yǎng)過程中,定期觀察細(xì)胞的生長狀態(tài),確保培養(yǎng)條件穩(wěn)定,避免外界因素對實驗結(jié)果的干擾。檢測指標(biāo)與方法:細(xì)胞活力檢測:采用CCK-8法檢測細(xì)胞活力,該方法是基于WST-8(2-(2-甲氧基-4-硝基苯基)-3-(4-硝基苯基)-5-(2,4-二磺酸苯)-2H-四唑單鈉鹽)在電子載體1-甲氧基-5-甲基吩嗪鎓硫酸二甲酯(1-MethoxyPMS)的作用下被細(xì)胞線粒體中的脫氫酶還原為具有高度水溶性的黃色甲瓚產(chǎn)物。生成的甲瓚物的數(shù)量與活細(xì)胞的數(shù)量成正比,因此可以通過檢測450nm波長處的吸光度值來間接反映細(xì)胞活力。在培養(yǎng)24小時后,向每孔中加入10μLCCK-8溶液,繼續(xù)培養(yǎng)1-4小時,然后使用酶標(biāo)儀在450nm波長處測定各孔的吸光
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