高迁移率族蛋白B1在脂多糖诱导的Caco-2细胞上皮屏障损伤中的作用

摘要

目的探讨高迁移率族蛋白B1（high mobility group box 1, HMGB1）在脂多糖（lipopolysaccharide, LPS）诱导的Caco-2细胞肠上皮屏障损伤中的作用及机制。方法用Transwell小室培养Caco-2细胞, 检测跨上皮电阻值（TEER值）, 当TEER值达到500 Ω·cm2时, 单层上皮屏障模型建立成功, 将其分为对照组, LPS组, LPS+丙酮酸乙酯（ethyl pyruvate, EP）组, LPS和EP的处理浓度分别为100 μg/mL、50 μg/mL, 分别于处理后12、24、48、72 h用电阻仪测量各组TEER值;24 h时用酶标仪检测FITC-右旋糖酐通透率。将细胞接种于6孔板, 融合达到80%时给予以上分组及处理, 24 h后用蛋白印迹法（Western Blot）检测各组细胞Occludin蛋白、HMGB1、核转录因子（NF-κB）蛋白表达水平;实时聚合酶链式反应技术检测各组细胞Occludin、HMGB1、NF-κB mRNA表达情况。应用SPSS 21.0软件进行统计分析。计量资料多组间比较采用单因素方差分析, 组间两两比较采用t检验, 以P＆0.05为差异有统计学意义。结果与对照组相比, LPS组12、24、48、72 h TEER值（Ω·cm2）明显减少[（514.22±12.59）vs （304.96±9.69）, （521.65±13.35）vs （276.21±7.82）, （523.99±8.18）vs （206.64±15.85）, （491.21±6.72）vs （156.33±10.83）,均P＆0.05], 24 h时FITC-右旋糖酐通透率明显增加[（2.58±0.07）vs （1.04±0.06）, P＆0.05], Occludin蛋白及mRNA表达减少（均P＆0.05）, HMGB1、NF-κB蛋白及mRNA表达明显增加（均P＆0.05）;与LPS组比较, LPS+ EP组12、24、48、72 h TEER值（Ω·cm2）增加[（519.00±5.66）vs （304.96±9.69）, （504.69±8.57）vs （276.21±7.82）, （453.65±10.74）vs （206.64±15.85）, （385.28±7.57）vs （156.33±10.83）,均P＆0.05], 24 h时FITC-右旋糖酐通透率明显减少[（1.23±0.11）vs （2.58±0.07）,P＆0.05], Occludin蛋白及mRNA表达明显增加（均P＆0.05）, HMGB1、NF-κB蛋白及mRNA表达减少（均P＆0.05）。结论 LPS引起肠上皮通透性升高, 减少细胞间紧密连接蛋白的表达, 其机制可能与HMGB1及下游NF-κB蛋白表达增加有关。