聶發(fā)龍 趙顯芳 朱紫陌 江自鮮 代蓉 李秀芳
關(guān)鍵詞牛蒡子苷;脂多糖;NP-69細(xì)胞;炎癥反應(yīng);鼻黏膜上皮屏障
上呼吸道感染(upper respiratory tract infection,URTI)是鼻、咽、喉急性炎癥的總稱,是危害人類健康的常見(jiàn)疾病之一,且大多由病毒和細(xì)菌感染所致[1-2]。作為與外界直接相連的器官,鼻咽上皮細(xì)胞在呼吸時(shí)會(huì)暴露于空氣當(dāng)中,容易受到病毒、細(xì)菌、真菌等病原微生物攻擊,作為機(jī)體防御URTI 的首道屏障,鼻咽上皮細(xì)胞對(duì)維持上呼吸道的穩(wěn)定具有重要作用[3]。病原微生物致感染或炎癥信號(hào)增強(qiáng)等多種因素的作用會(huì)導(dǎo)致鼻黏膜上皮細(xì)胞受到損傷并發(fā)生功能紊亂,進(jìn)而易使外界病原體或機(jī)會(huì)致病菌進(jìn)入黏膜,最終引發(fā)URTI[4]。牛蒡子為菊科植物牛蒡Arctium lappa L.的干燥成熟果實(shí),是中醫(yī)臨床治療URTI 的常用藥材,牛蒡子苷(arctiin,ARC,化學(xué)結(jié)構(gòu)式見(jiàn)圖1)是其主要活性成分之一[5]。研究發(fā)現(xiàn),ARC具有抗炎、抗病毒、保護(hù)肝臟、改善內(nèi)皮細(xì)胞損傷的作用[6-9]。基于ARC在抗炎和保護(hù)細(xì)胞方面均具有較好的作用,考慮到上皮細(xì)胞是先天免疫和炎癥反應(yīng)的重要參與者之一[10],本課題組推測(cè)ARC可能具有改善鼻黏膜上皮細(xì)胞炎癥損傷的作用。因此,本研究采用脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)刺激人鼻咽上皮細(xì)胞NP-69 復(fù)制炎癥損傷模型,從抗炎、促進(jìn)受損上皮細(xì)胞遷移等方面探討ARC 對(duì)人鼻咽上皮細(xì)胞炎癥損傷的改善作用,旨在為后續(xù)深入研究ARC在增強(qiáng)鼻黏膜上皮屏障中的作用奠定基礎(chǔ)。
1 材料
1.1 主要儀器
本研究所用的主要儀器包括Infinite M200 Pro 型酶標(biāo)儀(瑞士Tecan 公司)、311 型二氧化碳(CO2)細(xì)胞培養(yǎng)箱(美國(guó)Thermo Fisher Scientific 公司)、Ti-S 型倒置顯微鏡(日本Nikon 公司)、Mx3005P 型實(shí)時(shí)熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(real-time quantitative polymerase chain reaction,q-PCR)儀(美國(guó)Agilent 公司)、Bio Spectrum 型凝膠成像系統(tǒng)(美國(guó)Spectrum 公司)、SN310C型高壓蒸汽滅菌器(日本Yamato 公司)、XS125A型分析天平(瑞士Precisa公司)、CF16RX型低溫高速離心機(jī)(日本Hitachi 公司)、UPH-III-20T 型超純水系統(tǒng)(四川優(yōu)普超純科技有限公司)等。
1.2 主要藥品與試劑
ARC對(duì)照品(批號(hào)LE207100,純度98%)購(gòu)自北京百靈威科技有限公司;LPS(批號(hào)O19M4009V)購(gòu)自美國(guó)Sigma-Aldrich 公司;RPMI 1640 培養(yǎng)基(批號(hào)2103012)購(gòu)自美國(guó)Bimake 公司;青鏈霉素雙抗(批號(hào)1744939)購(gòu)自美國(guó)Gibco 公司;BCA 蛋白濃度檢測(cè)試劑盒(批號(hào)P0010)購(gòu)自上海碧云天生物技術(shù)有限公司;MTS細(xì)胞增殖試劑盒(批號(hào)0000408248)購(gòu)自美國(guó)Promege 公司;一氧化氮(nitric oxide,NO)試劑盒(批號(hào)20210727)購(gòu)自北京索萊寶科技有限公司;人腫瘤壞死因子α(tumor necrosisfactor-α,TNF-α)、白細(xì)胞介素6(interleukin-6,IL-6)、IL-1β酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定(enzyme linked immunosorbentassay,ELISA)試劑盒[批號(hào)分別為20210105(H052-1-2)、20210105(H007-1-2)、20210105(H002-1-2)]均購(gòu)自南京建成生物工程研究所;TRIZOL 試劑、RNA逆轉(zhuǎn)錄試劑盒、胎牛血清(批號(hào)分別為15596-018、k1622、1601001)均購(gòu)自美國(guó)Thermo Fisher Scientific 公司;鼠源胞質(zhì)緊密連接蛋白1(zonula oecludens protein 1,ZO-1)單克隆抗體、鼠源信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄活化因子3(signal transducerand activator of transcription 3,STAT3)單克隆抗體、鼠源Janus 激酶1(Janus kinase 1,JAK1)單克隆抗體、鼠源β-肌動(dòng)蛋白(β-actin)單克隆抗體、辣根過(guò)氧化物酶標(biāo)記的山羊抗鼠免疫球蛋白G二抗、靈敏ECL化學(xué)發(fā)光增強(qiáng)試劑盒(批號(hào)分別為21773-1-AP、10003218、10004856、20536-1-AP、SA00001-1、B500023)均購(gòu)自美國(guó)Proteintech公司;鼠源β-防御素3(β-defensins 3,BD3)多克隆抗體(批號(hào)GR3207641-3)購(gòu)自英國(guó)Abcam 公司;q-PCR 檢測(cè)試劑盒(批號(hào)31598800)購(gòu)自瑞士Roche 公司;其余試劑均為分析純,水為超純水。
1.3 細(xì)胞
人鼻咽上皮細(xì)胞株NP-69(貨號(hào)49415)購(gòu)自蘇州北納創(chuàng)聯(lián)生物技術(shù)有限公司。
2 方法
2.1 NP-69 細(xì)胞增殖的檢測(cè)
取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的NP-69 細(xì)胞,制成細(xì)胞懸液,計(jì)數(shù)并調(diào)整細(xì)胞密度至4×105個(gè)/mL,接種于96 孔培養(yǎng)板中,每孔100 μL。將細(xì)胞分為空白組(只加培養(yǎng)基,不加細(xì)胞)、正常組(正常培養(yǎng)細(xì)胞)、不同濃度(0.000 1、0.001、0.01、0.1、1.0、10 μmol/L[11])ARC組,每組設(shè)置6 個(gè)復(fù)孔。ARC 組細(xì)胞加入含相應(yīng)濃度藥物的完全培養(yǎng)基(即含10%胎牛血清及1%青鏈霉素雙抗的RPMI 1640 培養(yǎng)基,下同),正常組加入完全培養(yǎng)基,于37 ℃、5%CO2條件下培養(yǎng)24 h。每孔加入MTS試劑20 μL,同條件孵育2 h 后,使用酶標(biāo)儀于490 nm波長(zhǎng)處測(cè)定各孔的光密度(optical density,OD)值,按下式計(jì)算細(xì)胞增殖率:細(xì)胞增殖率(%)=(實(shí)驗(yàn)組OD值-空白組OD值)/(正常組OD值-空白組OD值)×100%。
2.2 ARC對(duì)NP-69 細(xì)胞遷移影響的檢測(cè)
取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的NP-69 細(xì)胞,制成細(xì)胞懸液,計(jì)數(shù)并調(diào)整細(xì)胞密度至4×105個(gè)/mL,接種于6 孔培養(yǎng)板中,每孔2 mL。將細(xì)胞分為正常組和不同濃度(0.01、0.1、1.0 μmol/L,濃度參考“2.1”項(xiàng)下結(jié)果設(shè)置)ARC組,每組設(shè)置3 個(gè)復(fù)孔。ARC組細(xì)胞用含相應(yīng)濃度藥物的完全培養(yǎng)基培養(yǎng)24 h,正常組用完全培養(yǎng)基培養(yǎng)24 h。用無(wú)菌槍頭在皿底作等寬的直線劃痕,并用無(wú)菌磷酸鹽緩沖液(PBS)清洗3 次。分別在同條件培養(yǎng)0、24 h 時(shí)于倒置顯微鏡下觀察、拍照并采集圖片,采用Image J V1.8.0 軟件分析劃痕寬度并計(jì)算細(xì)胞遷移率:細(xì)胞遷移率(%)=(0 h 劃痕寬度-24 h 劃痕寬度)/0 h 劃痕寬度×100%。
2.3 ARC對(duì)LPS刺激的NP-69細(xì)胞遷移影響的檢測(cè)
取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的NP-69 細(xì)胞,制成細(xì)胞懸液,計(jì)數(shù)并調(diào)整細(xì)胞密度至4×105個(gè)/mL,接種于6 孔培養(yǎng)板中,每孔2 mL。同條件培養(yǎng)至細(xì)胞鋪滿孔板底部。將細(xì)胞分為正常組、LPS 組(1.0 μg/mL[11])和不同濃度(0.01、0.1、1.0 μmol/L,濃度參考“2.1”項(xiàng)下結(jié)果設(shè)置)ARC組,每組設(shè)置3 個(gè)復(fù)孔。ARC組細(xì)胞用含相應(yīng)濃度藥物的完全培養(yǎng)基培養(yǎng)24 h,正常組和LPS 組用完全培養(yǎng)基培養(yǎng)24 h;隨后,ARC 組和LPS 組細(xì)胞用相應(yīng)濃度的LPS刺激24 h。用無(wú)菌槍頭在皿底作等寬的直線劃痕,并用無(wú)菌PBS清洗3 次。分別在刺激0、24 h 時(shí)于倒置顯微鏡下觀察、拍照并采集圖片,采用Image J V1.8.0 軟件分析劃痕寬度并按“2.2”項(xiàng)下方法計(jì)算細(xì)胞遷移率。
2.4 ARC 對(duì)LPS 刺激的NP-69 細(xì)胞上清液中NO、TNF-α、IL-6、IL-1β水平影響的檢測(cè)
取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的NP-69 細(xì)胞,制成細(xì)胞懸液,計(jì)數(shù)并調(diào)整細(xì)胞密度至4×105個(gè)/mL,接種于6 孔培養(yǎng)板中,每孔2 mL。將細(xì)胞分為正常組、LPS組(1.0 μg/mL[11])和不同濃度(0.1、1.0 μmol/L,濃度參考“2.1”項(xiàng)下結(jié)果設(shè)置)ARC組,每組設(shè)置6 個(gè)復(fù)孔。ARC組細(xì)胞用含相應(yīng)濃度藥物的完全培養(yǎng)基培養(yǎng)24 h,正常組和LPS 組用完全培養(yǎng)基培養(yǎng)24 h;隨后,ARC組和LPS 組用相應(yīng)濃度的LPS 刺激24 h。收集各組細(xì)胞上清液,檢測(cè)其中NO、TNF-α、IL-6、IL-1β水平,嚴(yán)格按照各試劑盒說(shuō)明書(shū)方法操作。
2.5 ARC 對(duì)LPS 刺激的NP-69 細(xì)胞中ZO-1、BD3、JAK1、STAT3 mRNA表達(dá)影響的檢測(cè)
同“2.4”項(xiàng)下方法進(jìn)行細(xì)胞分組(每組設(shè)置6 個(gè)復(fù)孔)及干預(yù),于LPS 刺激24 h 后收集各組細(xì)胞,采用TRIZOL 法提取RNA,采用q-PCR 法檢測(cè)細(xì)胞中ZO-1、BD3、JAK1、STAT3 mRNA 的表達(dá)水平:PCR 擴(kuò)增體系包括上/下游引物各0.6 μL、cDNA 1.0 μL、ddH2O 7.8 μL。擴(kuò)增程序?yàn)?5 ℃預(yù)變性15 min;95 ℃變性10 s,60 ℃退火30 s,共45 個(gè)循環(huán)。隨后,進(jìn)行溶解曲線分析,以β-actin 為內(nèi)參,以正常組為參照,運(yùn)用2-ΔΔCt法確定各目的基因mRNA的相對(duì)表達(dá)量。目的基因的引物信息如表1所示(內(nèi)參略)。
2.6 ARC 對(duì)LPS 刺激的NP-69 細(xì)胞中ZO-1、BD3、JAK1、STAT3 蛋白表達(dá)影響的檢測(cè)
同“2.4”項(xiàng)下方法進(jìn)行細(xì)胞分組(每組設(shè)置6 個(gè)復(fù)孔)及干預(yù),于LPS 刺激24 h 后收集各組細(xì)胞,采用Western blot 法檢測(cè)細(xì)胞中ZO-1、BD3、JAK1、STAT3 蛋白的表達(dá)情況:于各組細(xì)胞中加入細(xì)胞裂解液(含1%蛋白酶抑制劑的裂解液)100 μL,冰上裂解5 min 后,以14 000 r/min 離心5 min,取上清液采用BCA法檢測(cè)細(xì)胞總蛋白濃度后進(jìn)行高溫變性。取變性蛋白30 μg 進(jìn)行10%十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳(分離膠電壓為70 V,濃縮膠電壓為110 V,電泳時(shí)間為90 min),然后轉(zhuǎn)移到聚偏二氟乙烯膜(電流為200 mA;轉(zhuǎn)膜時(shí)間根據(jù)蛋白分子量決定,一般1 kDa 蛋白轉(zhuǎn)膜1 min)上,用5%脫脂奶粉于室溫?fù)u床上封閉2 h,加入相應(yīng)一抗(目的蛋白的稀釋比例均為1 ∶ 500,β-actin 的稀釋比例為1 ∶2 000),4 ℃孵育過(guò)夜;用TBST緩沖液洗膜5 min×4次,加入二抗(稀釋比例為1 ∶2 000),室溫下?lián)u床孵育2 h;用TBST 緩沖液洗膜5 min×4 次,以ECL 顯色后于凝膠成像系統(tǒng)上成像并拍照,利用Image J V1.8.0 軟件進(jìn)行圖像灰度值處理,以目的蛋白與內(nèi)參蛋白(β-actin)的灰度值比值作為前者的相對(duì)表達(dá)量。
2.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
分別采用SPSS 23.0、Graphpad Prism 8.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析、繪圖。數(shù)據(jù)以x±s 表示,多組間比較采用單因素方差分析,組間兩兩比較采用LSD-t 檢驗(yàn)(方差齊)或Tamhane’s T2分析(方差不齊)。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。
3 結(jié)果
3.1 ARC對(duì)NP-69 細(xì)胞增殖率的影響
在0.000 1、0.001、0.01、0.1、1.0、10 μmol/L 濃度下,ARC對(duì)NP-69 細(xì)胞均無(wú)明顯毒性;ARC組細(xì)胞增殖率與正常組比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)果見(jiàn)圖2。
3.2 ARC對(duì)NP-69 細(xì)胞遷移的影響
與正常組比較,經(jīng)0.1、1.0 μmol/LARC干預(yù)后,細(xì)胞的遷移率均顯著升高(P<0.05)。結(jié)果見(jiàn)表2、圖3。
3.3 ARC對(duì)LPS刺激的NP-69細(xì)胞遷移的影響
與正常組比較,LPS 組出現(xiàn)細(xì)胞損傷脫落現(xiàn)象,細(xì)胞遷移率顯著降低(P<0.01);與LPS 組比較,不同濃度的ARC 均可使NP-69 細(xì)胞的遷移率顯著升高(P<0.01)。結(jié)果見(jiàn)表3、圖4。
3.4 ARC 對(duì)LPS 刺激的NP-69 細(xì)胞上清液中NO、TNF-α、IL-6、IL-1β水平的影響
與正常組比較,LPS 組細(xì)胞上清液中NO、TNF-α、IL-6、IL-1β水平均顯著升高(P<0.01)。與LPS 組比較,0.1、1.0 μmol/LARC組細(xì)胞上清液中NO、TNF-α、IL-6 水平(0.1 μmol/LARC組除外)均顯著降低(P<0.05);各藥物組IL-1β水平雖有降低趨勢(shì),但組間比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)果見(jiàn)表4。
3.5 ARC 對(duì)LPS 刺激的NP-69 細(xì)胞中ZO-1、BD3、JAK1、STAT3 mRNA表達(dá)的影響
與正常組比較,LPS 組NP-69 細(xì)胞中ZO-1、BD3mRNA 的相對(duì)表達(dá)量均顯著降低(P<0.01),STAT3mRNA的相對(duì)表達(dá)量顯著升高(P<0.01)。與LPS 組比較,1.0 μmol/L ARC組細(xì)胞中ZO-1、BD3 mRNA的相對(duì)表達(dá)量均顯著升高(P<0.01),0.1、1.0 μmol/L ARC組細(xì)胞中STAT3 mRNA的相對(duì)表達(dá)量均顯著降低(P<0.01);各藥物JAK1 mRNA的相對(duì)表達(dá)量雖有降低趨勢(shì),但組間比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)果見(jiàn)表5。
3.6 ARC 對(duì)LPS 刺激的NP-69 細(xì)胞中ZO-1、BD3、JAK1、STAT3 蛋白表達(dá)的影響
與正常組比較,LPS 組細(xì)胞中ZO-1、BD3 蛋白的相對(duì)表達(dá)量均顯著降低(P<0.05),STAT3 蛋白的相對(duì)表達(dá)量顯著升高(P<0.01)。與LPS 組比較,0.1、1.0 μmol/LARC組細(xì)胞中ZO-1、BD3 蛋白的相對(duì)表達(dá)量均顯著升高(P<0.01),1.0 μmol/LARC組細(xì)胞中STAT3 蛋白的相對(duì)表達(dá)量顯著降低(P<0.05);各藥物組JAK1 蛋白的相對(duì)表達(dá)量雖有升高趨勢(shì),但組間比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)果見(jiàn)表6、圖5。
4 討論
由于引起URTI 的高致病性病原體(如冠狀病毒、鼻病毒、呼吸道合胞病毒等)大多是從口鼻入侵,故覆蓋于鼻腔結(jié)構(gòu)的鼻黏膜是機(jī)體與病毒接觸的首個(gè)部位[12]。鼻上皮細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞組成細(xì)胞片層,構(gòu)成了鼻黏膜的第1 道屏障,其結(jié)構(gòu)和功能的完整性對(duì)于防御病原體經(jīng)鼻入侵、維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)均具有至關(guān)重要的作用[13]。由于直接與外界相通,鼻黏膜上皮細(xì)胞不可避免地經(jīng)常受到細(xì)菌、病毒、吸入顆粒物的損傷。正常情況下,當(dāng)上皮屏障受損時(shí),上皮細(xì)胞將迅速啟動(dòng)傷口修復(fù)機(jī)制,以保持上皮屏障的完整性,其中上皮細(xì)胞快速遷移是上皮屏障修復(fù)中最早出現(xiàn)且較為重要的修復(fù)途徑之一,這一過(guò)程對(duì)于受損氣道上皮細(xì)胞的修復(fù)和再生格外重要[14]。上皮細(xì)胞遷移受到多種因素的影響,有研究證實(shí)炎癥反應(yīng)可明顯抑制氣道上皮細(xì)胞的遷移[15]。
本研究結(jié)果顯示,不同濃度(0.1、1.0 μmol/L)的ARC均能促進(jìn)NP-69 細(xì)胞的遷移,表明該成分具有促進(jìn)細(xì)胞遷移的作用。隨后,本研究采用LPS 刺激NP-69 細(xì)胞以復(fù)制細(xì)胞炎癥損傷模型,以細(xì)胞劃痕實(shí)驗(yàn)再次考察ARC對(duì)NP-69 細(xì)胞遷移的影響。結(jié)果顯示,經(jīng)LPS刺激后,細(xì)胞損傷脫落,細(xì)胞遷移率顯著降低,說(shuō)明炎癥環(huán)境抑制了上皮細(xì)胞的黏附和遷移能力;與此同時(shí),細(xì)胞上清液中炎癥介質(zhì)NO和炎癥因子TNF-α、IL-1β、IL-6 水平均顯著升高。經(jīng)不同濃度ARC預(yù)先干預(yù)后,NP-69 細(xì)胞損傷有所恢復(fù),細(xì)胞遷移率顯著升高,細(xì)胞上清液中NO、TNF-α、IL-6 水平均有不同程度降低,提示該成分具有促進(jìn)上皮屏障損傷愈合的作用。
有研究指出,ZO-1 是上皮細(xì)胞維持細(xì)胞極性的重要結(jié)構(gòu)蛋白,也是鼻黏膜物理屏障的重要構(gòu)成部分,具有防止病原體入侵的重要作用[16]。在炎癥環(huán)境下,NP-69 細(xì)胞中ZO-1 mRNA 和蛋白表達(dá)均顯著降低,說(shuō)明上皮屏障結(jié)構(gòu)受損、物理屏障功能減弱;預(yù)先給予ARC干預(yù)后,ZO-1 mRNA和蛋白的表達(dá)得以上調(diào),說(shuō)明ARC可以增強(qiáng)鼻黏膜上皮細(xì)胞的物理屏障功能。
BD主要分布于鼻黏膜上皮及呼吸道黏膜下腺體組織中,是具有獨(dú)特二硫鍵的陽(yáng)離子抗菌肽,其不但可通過(guò)靶向細(xì)菌細(xì)胞膜和病毒外殼蛋白的方式來(lái)快速殺滅病原微生物,而且可通過(guò)提高免疫細(xì)胞的活性及趨化性調(diào)節(jié)作用來(lái)增強(qiáng)呼吸道黏膜的防御功能[17]。近年來(lái),BD因其獨(dú)特的組織分布、作用特點(diǎn)及對(duì)URTI 的影響而受到了學(xué)者的廣泛關(guān)注。本研究結(jié)果顯示,經(jīng)LPS 刺激后,NP-69 細(xì)胞中BD3 mRNA 和蛋白的表達(dá)均顯著降低,提示在炎癥環(huán)境中,上皮屏障的抗菌肽表達(dá)減少,屏障的免疫防御功能有所減弱。預(yù)先給予ARC 干預(yù)后,BD3 mRNA和蛋白的表達(dá)均明顯上調(diào),說(shuō)明ARC可以提高鼻黏膜上皮屏障的免疫防御功能。
有研究報(bào)道,當(dāng)上皮屏障受損時(shí),在沒(méi)有任何外界刺激或非上皮細(xì)胞參與的情況下,受損部位鄰近的上皮細(xì)胞能以35~45 μm/s 的速度迅速遷移到受損部位并覆蓋受損區(qū)域,增加受損區(qū)域內(nèi)的細(xì)胞總數(shù),同時(shí)可分化為具有不同功能的上皮細(xì)胞(如基底細(xì)胞、黏液分泌細(xì)胞),從而完成對(duì)上皮屏障的修復(fù)[18]。上皮細(xì)胞的快速遷移是由IL-6/JAK1/STAT3 蛋白激酶信號(hào)通路介導(dǎo)并精密調(diào)控的[19]。其中,STAT3 在多種細(xì)胞和組織中都有表達(dá),對(duì)調(diào)節(jié)正常細(xì)胞的增殖、分化、生存、凋亡均具有重要作用[20]。研究表明,特異性敲除STAT3 基因的腸上皮細(xì)胞不但對(duì)葡聚糖硫酸鈉鹽引起的炎癥性腸炎易感,而且使受損上皮屏障的愈合速度也明顯減慢[21]。STAT3 可被多種配體激活,其中IL-6 是STAT3 的重要細(xì)胞內(nèi)調(diào)節(jié)分子之一,當(dāng)細(xì)菌或病毒入侵上呼吸道后可誘導(dǎo)呼吸道釋放IL-6、IL-8,后者與IL-6 受體α(interleukin-6 receptoralpha,IL-6Rα)特異性結(jié)合,引起糖蛋白130(glycoprotein130,gp130)的同源二聚化,JAK 與gp130 的胞質(zhì)區(qū)交聯(lián),使gp130 磷酸化,進(jìn)一步促進(jìn)了STAT3 激活,從而發(fā)揮促進(jìn)細(xì)胞增殖、遷移和抑制細(xì)胞凋亡等作用;但當(dāng)STAT3 過(guò)度表達(dá)時(shí),則可引起炎癥及腫瘤的發(fā)生[22]。本研究結(jié)果顯示,NP-69 細(xì)胞經(jīng)LPS 刺激后,其上清液中IL-6 水平明顯上升,中下游效應(yīng)因子JAK1 mRNA和蛋白雖未及時(shí)上升(可能與藥物作用時(shí)效性有關(guān)),但同樣上調(diào)了非磷酸化STAT3 mRNA 和蛋白的表達(dá),提示IL-6/JAK1/STAT3 信號(hào)通路被激活。預(yù)先給予ARC 干預(yù)后,該信號(hào)通路受到明顯抑制,提示ARC 可抑制由STAT3 過(guò)度激活所造成的炎癥反應(yīng)。
綜上所述,ARC具有明顯減輕LPS致NP-69 細(xì)胞炎癥損傷的作用,并可增強(qiáng)炎癥環(huán)境下鼻黏膜上皮屏障的物理及免疫防御功能;上述作用可能與抑制IL-6/JAK1/STAT3 蛋白激酶信號(hào)通路相關(guān)。