β-伴大豆球蛋白通过上调NOD样受体蛋白-3表达诱导猪小肠上皮细胞焦亡

摘要

本试验旨在探讨β-伴大豆球蛋白通过上调NOD样受体蛋白-3(NLRP-3)表达诱导猪小肠上皮细胞(IPEC-J2)焦亡的作用机制.利用慢病毒转染IPEC-J2沉默目的基因NLRP-3,采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)和蛋白质印迹法(Western blot)验证目的基因沉默效果.慢病毒转染成功沉默目的基因NLRP-3后,将样本分为4组:A组为对照组(未转染),B组为阴性对照组(转染慢病毒空载体),C组为干扰组(转染携带NLRP-3干扰片段的慢病毒载体),D组为β-伴大豆球蛋白调节组(转染携带NLRP-3干扰片段的慢病毒载体+10 mg/mL的β-伴大豆球蛋白).利用细胞增殖毒性检测试剂盒检测细胞活性;酶联免疫吸附试验(ELISA)检测半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-1(Caspase-1)和白细胞介素-1β(IL-1β含量;脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记法(TUNEL)观察细胞阳性变化;透射电镜观察细胞形态;RT-qPCR和Western blot检测NLRP-3、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、Caspase-1、IL-1β和消皮素D(GSDMD)的mRNA相对表达量及蛋白表达水平.结果表明:1)与A组相比,B组的NLRP-3 mRNA相对表达量及蛋白表达水平无显著差异(P＞0.05).C组细胞NLRP-3mRNA相对表达量及蛋白表达水平均极显著低于A组和B组(P＜0.01).2)与A组相比,C组细胞Caspase-1含量显著降低(P＜0.05),IL-lp 含量极显著降低(P＜0.01),NLRP-3、ASC、Caspase-1、IL-1β、GSDMD mRNA 相对表达量和蛋白表达水平显著降低(P＜0.05).3)与B组相比,C组细胞Caspase-1和IL-1β含量极显著降低(P＜0.01),NLRP-3、ASC、Caspase-1、IL-1β、GSDMD mRNA相对表达量和蛋白表达水平显著降低(P＜0.05).4)与C组相比,D组细胞活性极显著降低(P＜0.01),IL-1和Caspase-1含量极显著升高(P＜0.01),TUNEL染色显示细胞呈阳性表达,透射电镜观察可见D组细胞肿胀、细胞膜破裂、胞浆内容物流出,线粒体变性肿胀,NLRP-3、ASC、Caspase-1、IL-1β和GSDMDmRNA相对表达量和蛋白表达水平显著升高(P＜0.05).综上所述,β-伴大豆球蛋白上调NLRP-3表达,并通过NLRP-3/Caspase-1/GSDMD信号通路介导IPEC-J2细胞焦亡.