硫氧还蛋白-1小干扰RNA加剧脂多糖诱导的大鼠肝细胞内质网应激

摘要

目的探讨脂多糖（LPS）诱导大鼠肝细胞内质网应激（ERS）过程中硫氧还蛋白-1（Trx-1）的变化及其作用机制。方法①体外培养大鼠肝细胞株BRL，取部分细胞，分别用0．1、1．0、5．0、10．0、20．0mg／LLPS处理细胞12h；另取部分细胞，用10．0mg／LLPS分别处理细胞1、3、6、12、24h；均以LPS溶剂磷酸盐缓冲液（PBS）为对照，从量效和时效的角度观察LPS对Trx-1蛋白表达和ERS的影响。②体外培养大鼠肝细胞株BRL，分为溶剂对照组、阴性小干扰RNA（siRNA）对照组、Trx-1 siRNA对照组、LPS刺激组、阴性siRNA＋LPS组、Trx-1 siRNA＋LPS组，Trx-1 siRNA或阴性siRNA转染24h后用10．0mg／LLPS作用12h，观察Trx-1是否参与LPS诱导大鼠肝细胞ERS。用蛋白质免疫印迹试验（Western Blot）检测Trx-1、硫氧还蛋白还原酶（TrxR）和硫氧还蛋白结合蛋白（TXNIP）的蛋白表达，ERS标志性蛋白葡萄糖调节蛋白78（GRP78）和天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶12（caspase-12）以及细胞凋亡执行蛋白caspase-3及其底物多聚二磷酸腺苷聚合酶-1（PARP-1）裂解片段的表达；采用细胞计数试剂盒检测细胞活性。结果①与溶剂对照组比较，LPS可诱导大鼠肝细胞Trx-1和TrxR蛋白表达上调、TXNIP蛋白表达下调，引起ERS相关蛋白GRP78、caspase-12上调，抑制细胞活性，且具有一定的剂量和时间依赖效应。②与溶剂对照组比较，除Trx-1及ERS相关蛋白外，LPS还可诱导大鼠肝细胞caspase-3及PARP-1裂解片段明显上调，同时抑制细胞活性；Trx-1 siRNA转染预处理24h能明显引起大鼠肝细胞Trx-1蛋白表达沉默（A值：0．249±0．017比0．531±0．030，P〈0．01），使LPS诱导的ERS及凋亡相关蛋白表达进一步上调[GRP78（A值）：1.247±0.124比0．786±0．048，caspase-12（A值）：0．810±0．017比0．578±0．013，caspase-3（A值）：0．508±0．008比0．308±0．009，PARP-1裂解片段（A值）：0．598±0．013比0．507±0．016，均P〈0．01]，进一步降低肝细胞活性[（61．79±1．91）％比（75．29±2．05）％，P〈O．01]。结论LPS可呈剂量依赖性和时间依赖性上调Trx-1和ERS相关蛋白表达，并导致细胞损伤；Trx-1 siRNA可加剧LPS诱导的大鼠肝细胞ERS和细胞凋亡，说明Trx-1可能参与了LPS导致的ERS和细胞损伤过程。