王漢偉,李 靜,王 景,高豐厚
系統(tǒng)性紅斑狼瘡(systemic lupus erythematosis,SLE)為一病因未明的以多系統(tǒng)損害伴多種自身抗體形成為特征的自身免疫性疾病?;颊唧w內(nèi)可產(chǎn)生針對(duì)自身細(xì)胞核、胞質(zhì)及胞膜抗原的抗體。臨床常表現(xiàn)為發(fā)熱、面部紅斑、多形性皮疹、光過(guò)敏、多發(fā)性口腔潰瘍、關(guān)節(jié)炎、多發(fā)性漿膜炎、血管炎、腎炎及中樞神經(jīng)系統(tǒng)癥狀等。其中狼瘡腎炎(LN)常常是終末期患者常見(jiàn)的死亡原因,但狼瘡腎炎的病因至今尚未完全明確。主要認(rèn)為是由多因素所致,如遺傳、病毒感染免疫異常陽(yáng)光或紫外線(xiàn)的照射、某些藥物誘發(fā)及雌激素等引起的自身免疫炎性疾病。其引發(fā)的腎臟病變即LN 為典型的自身免疫復(fù)合物腎炎。研究表明,LN 存在多種細(xì)胞因子的異常表達(dá),如CD147、IL-2、IL-6、IL-1、IL-4、MMP、TNF、TCAM-1、IFN 等在LN中表達(dá)均增高,說(shuō)明細(xì)胞因子參與了LN 的發(fā)病。本文用THP-1 細(xì)胞作為模型,觀察芍藥苷(paeoniflorin,PAE)對(duì)THP-1 細(xì)胞的CD147 的表達(dá)及MMP-9 分泌的影響,以探討芍藥苷治療狼瘡腎炎的可能機(jī)制。
1.1 材料 THP-1 細(xì)胞(中科院上海細(xì)胞庫(kù)),RPMI-1640 培養(yǎng)基、胎牛血清(Hyclone 公司),芍藥苷(上海扶生公司),兔抗人CD147 抗體(BD 公司),MMP-9 試劑盒(R﹠D 公司)。
1.2 方法
1.2.1 細(xì)胞培養(yǎng) 人THP-1 細(xì)胞接種于含10%胎牛血清、50 U/ml 青霉素、50 μg/ml 鏈霉素的RPMI 1640 培養(yǎng)液中,置于37℃、5% CO2飽和濕度的孵育箱中培養(yǎng),每2~3 天換液1次。細(xì)胞長(zhǎng)至80%時(shí),1:2 傳代培養(yǎng),THP-1 細(xì)胞呈單個(gè)圓形懸浮生長(zhǎng),偶有細(xì)胞抱團(tuán)及貼壁生長(zhǎng)。將對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期細(xì)胞按1 ×106接種于六孔板中,用芍藥苷(10-5mol/L)干預(yù)后,置37℃、5% CO2飽和濕度培養(yǎng)箱中培養(yǎng)48 h,正常細(xì)胞設(shè)為對(duì)照組。
1.2.2 Western blot 檢測(cè)CD147 蛋白的表達(dá)水平 收集同前處理的細(xì)胞,按1 ×106個(gè)細(xì)胞加入150 μl 的細(xì)胞裂解液,提取細(xì)胞總蛋白。制備12% SDS-PAGE 分離膠及5%的濃縮膠。根據(jù)樣品蛋白濃度,按總蛋白量為20μg 計(jì)算每孔上樣體積。電泳,轉(zhuǎn)膜,再染色、洗膜,5%的脫脂奶粉封閉1~2 h,雜交袋內(nèi)結(jié)合CD147-抗體(1:1 000),HRP 標(biāo)記鼠抗GAPDH(1:3 000)作為內(nèi)參,4 ℃孵育過(guò)夜。次日RT 搖床上搖晃孵育1 h,TBS-T 洗膜10 min ×3 次,二抗加入HRP 標(biāo)記的IgG1(1:2 500),RT 下孵育2 h 后,TBS-T 洗膜2 次,再用TBS 洗膜1 次。用ECL 化學(xué)發(fā)光顯色,曝光顯影,沖洗X 線(xiàn)片,所得底片在成像系統(tǒng)中拍照,用Quantity one 軟件分析得灰度值。分析CD147 總蛋白表達(dá)水平的變化,實(shí)驗(yàn)重復(fù)3 次。
1.2.3 ELISA 法檢測(cè)MMP-9 按照試劑盒提供的方法,往每個(gè)孔中加入100μl 的Assay Diluent RD1-34。加100μl 的標(biāo)準(zhǔn)物,對(duì)照或是樣品到每孔內(nèi),用封板膜封住。在RT 下孵育2 h。用400μl 的Wash Buffer 清洗。加200 μl 的MMP-9 Conjugate 到每個(gè)孔中,用新的橡膠膏條封住,在RT 下?lián)u晃孵育1 h。向每孔加入200 μl 的顯色試劑,RT 避光孵育30 min。向每孔加入50 μl 的終止液,顏色應(yīng)該由藍(lán)色變?yōu)辄S色。酶標(biāo)儀設(shè)定450 nm,在加終止液30 min 內(nèi)讀孔。
2.1 Western blot 檢測(cè)結(jié)果 以芍藥苷(10-5mol/L)干預(yù)THP-1 細(xì)胞48 h 后收集細(xì)胞,Western blot 檢測(cè)THP-1 細(xì)胞CD147 蛋白表達(dá)水平。結(jié)果顯示以芍藥苷(10-5mol/L)干預(yù)THP-1 細(xì)胞后,與正常對(duì)照組相比明顯抑制了CD147 蛋白水平,CD147 蛋白平均分子量為58 kDa,GAPDH 內(nèi)參為37 kDa。分析計(jì)算EMMPRIN/GAPDH 灰度比值(P<0.05)具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
表1 芍藥苷干預(yù)THP-1 細(xì)胞48 h 后CD147 蛋白灰度值變化(±s)
表1 芍藥苷干預(yù)THP-1 細(xì)胞48 h 后CD147 蛋白灰度值變化(±s)
2.2 ELISA 法檢測(cè)MMP-9 以芍藥苷(10-5mol/L)干預(yù)THP-1 細(xì)胞48 h 后收集細(xì)胞上清,ELISA 法檢測(cè)THP-1 細(xì)胞分泌MMP-9 表達(dá)量。結(jié)果顯示以芍藥苷(10-5mol/L)干預(yù)THP-1 細(xì)胞后,與正常對(duì)照組相比,上清中MMP-9 濃度明顯下降,與未干預(yù)對(duì)照組相比,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)表2。
表2 芍藥苷干預(yù)THP-1 細(xì)胞48 h 后MMP-9 分泌量變化(±s)
表2 芍藥苷干預(yù)THP-1 細(xì)胞48 h 后MMP-9 分泌量變化(±s)
SLE 是一種多器官受累的自身免疫性疾病,血管炎是SLE 的基本病理改變,最常累及皮膚和腎臟,但也可累及包括中樞和外周神經(jīng)系統(tǒng)在內(nèi)的許多臟器,并且血管炎與SLE 患者的死亡率密切相關(guān),因此對(duì)血管炎的抑制在SLE 的治療中占有重要意義[1]?;顒?dòng)性L(fǎng)N 如不及時(shí)控制,可迅速引起衰竭而死亡[2]。
CD147 為一分子量為58KD 的跨膜糖蛋白,屬于免疫球蛋白超家族成員,MMPs 是一組含鋅的鈣離子依賴(lài)蛋白,屬肽鏈內(nèi)切酶家族,主要參與細(xì)胞外基質(zhì)的代謝,MMP-9 屬明膠酶,主要功能是降解細(xì)胞外基質(zhì),在胚胎發(fā)育、創(chuàng)傷修復(fù)、炎癥、腫瘤、結(jié)締組織疾病發(fā)生發(fā)展中起重要作用[3]。MMP-9通過(guò)降解血管基底膜的主要成分,使內(nèi)皮細(xì)胞通透性增加,有利益炎癥細(xì)胞侵入血管壁引起炎癥反應(yīng),并與TNF-a 和IL-1B等細(xì)胞因子相互作用放大炎癥反應(yīng),參與SLE 發(fā)病的多個(gè)環(huán)節(jié)[4]。有研究表明[5]SLE 活動(dòng)期PBMC 中CD147 mRNA 的表達(dá)水平顯著高于正常人。用ELISA 方法檢測(cè)健康人和SLE 患者的血清MMP-9 濃度,顯示SLE 患者血清MMP-9 濃度降低,活動(dòng)期較穩(wěn)定期濃度也降低,同時(shí)用糖皮質(zhì)激素治療后MMP-9 濃度也降低,因此認(rèn)為MMP-9 可以作為反映SLE 疾病活動(dòng)程度、腎臟損害及疾病改善的指標(biāo)之一[6]。MMP-9 的過(guò)度產(chǎn)生可誘導(dǎo)微血管的損傷加劇內(nèi)皮細(xì)胞損傷促進(jìn)炎癥細(xì)胞穿過(guò)基底膜從而更衣導(dǎo)致血管炎的發(fā)生[7]。既往研究表明SLE患者血清PBMCsCD147 的表達(dá)明顯高于健康對(duì)照組,且與患者病情活動(dòng)呈正相關(guān),同時(shí)MMP-9 分泌也增高,通過(guò)相關(guān)性分析表明SLE 患者PBMCs 表面CD147 的表達(dá)與PBMCs 分泌MMP-9 的能力正相關(guān),與PBMCsMMP-9 m-RNA 的表達(dá)正相關(guān),因此推測(cè)SLE 患者PBMCs 高表達(dá)的CD147 誘導(dǎo)MMP-9分泌增多[8]。PAE 是芍藥的主要活性單體成分,毒性極低,具有抗炎、免疫調(diào)節(jié)和神經(jīng)保護(hù)等多種作用。目前其合成化合物白芍總苷已經(jīng)是批準(zhǔn)的治療風(fēng)濕免疫性疾病的臨床用藥,PAE 是其主要化學(xué)成分,本實(shí)驗(yàn)通過(guò)給予PAE 干預(yù)THP-1 細(xì)胞后發(fā)現(xiàn)其表達(dá)CD147 水平是下降的同時(shí)MMP-9 分泌也是減少的,這與文獻(xiàn)報(bào)道也是相一致的,這也為PAE 治療LN 提供了理論依據(jù)及可能的機(jī)制。
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