干扰趋化因子CC受体-2调控p38MAPK信号通路抑制人口腔黏膜上皮细胞系增殖的机制
2017-01-17程志芬玄延花
赵 永 程志芬 玄延花
(南阳医学高等专科学校第一附属医院口腔科,河南 南阳 473000)
干扰趋化因子CC受体-2调控p38MAPK信号通路抑制人口腔黏膜上皮细胞系增殖的机制
赵 永 程志芬1玄延花2
(南阳医学高等专科学校第一附属医院口腔科,河南 南阳 473000)
目的探讨干扰趋化因子CC受体(CCR)2基因的表达对口腔黏膜上皮细胞增殖的影响及机制。方法Western印迹检测CCR2在口腔黏膜下纤维性变(OSF)中的表达;用CCR2的siRNA转染人口腔黏膜上皮细胞系(HOMC)细胞,转染48 h后用Western印迹检测各组细胞中CCR2蛋白表达;细胞增殖与活性检测(CCK8)实验检测细胞增殖;Western印迹检测p38丝裂原活化蛋白激酶(p38MAPK)、磷酸化(p)-p38MAPK蛋白表达。结果CCR2在OSF组织中的表达显著高于正常口腔黏膜组织(P<0.01);阴性对照(NC)-siRNA组CCR2蛋白表达、细胞存活率及p38MAPK、p-p38MAPK蛋白表达与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05);CCR2-siRNA组CCR2蛋白表达、细胞存活率及p-p38MAPK蛋白表达均显著低于对照组(P<0.01)。结论CCR2在OSF中高表达,抑制CCR2的表达可通过调控p38MAPK信号通路抑制HOMC的增殖。
趋化因子CC受体-2;口腔黏膜下纤维性变;口腔黏膜上皮细胞;增殖
口腔黏膜下纤维性变(OSF)是一种发生于口腔黏膜的隐匿性、慢性口腔黏膜病变〔1〕,不仅限制了大量临床口腔修复治疗,同时有癌变潜能,目前其发病机制尚不清楚。单核细胞趋化蛋白(MCP)-1是β类趋化因子家族中的一员,参与炎性细胞的激活及趋化过程,趋化因子CC受体(CCR)2是MCP-1的主要受体〔2〕。研究显示,CCR2在多种纤维化病变、全身炎性病变、肿瘤、口腔黏膜组织及OSF组织中高表达〔3,4〕。但目前关于CCR2对OSF的影响还未明确。本研究旨在探究抑制CCR2表达对人口腔黏膜上皮细胞系(HOMC)增殖的影响及其机制。
1 材料与方法
1.1材料 收集2015年1月至2016年12月南阳医学高等专科学校第一附属医院口腔科收治的患者30例,均经临床及病理确诊、无其他系统疾病、未经特殊治疗且无其他口腔黏膜疾病,取口腔颊黏膜的病变组织作为实验组。30例对照组为同期在该院进行第3颗磨牙及外伤清创修剪不整齐颊黏膜组织时获得。患者、家属均知情同意。HOMC购自中国医学科学院。
1.2主要试剂和仪器 D-KSFM培养基购自美国Sigma公司;p38丝裂原活化蛋白激酶(p38MAPK)、磷酸化(p)-p38MAPK抗体均购自美国abcam公司;转染试剂盒LipofectamineTM2000购自美国Invitrogen公司;聚氰基丙烯酸正丁酯(BCA)试剂盒购自北京康为世纪生物技术有限公司;细胞增殖与活性检测(CCK8)增殖试剂盒购自碧云天生物技术研究所;酶标仪购自美国Molecular Devices。
1.3CCR2在OSF中的表达 提取两组总蛋白后用BCA试剂盒定量蛋白。取40 μg蛋白样品行十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶(SDS-PAGE)电泳,电泳后电转移硝酸纤维素膜,封闭后4℃孵育,均按照1∶1 000稀释的CCR2和GAPDH抗体过夜,加入二抗,室温孵育2 h。根据电化学发光(ECL)化学试剂盒的说明进行显影,用Quantity one软件对蛋白灰度值进行分析。
1.4细胞培养及转染 HOMC在含有10%胎牛血清(FBS)及1%双抗的D-KSFM培养基中,置于37℃、5% CO2细胞培养箱中培养。取生长至对数期的细胞,按照Invitrogen 公司的LipofectamineTM2000转染方法将合成的不具有干扰作用的阴性对照siRNA(NC-siRNA)及干扰CCR2表达的siRNA(CCR2-siRNA)转染至HOMC内,设定未经特殊处理的细胞为对照组,转染过程严格按照试剂盒操作。收集培养48 h的3组细胞,检测细胞中CCR2的蛋白表达。
1.5细胞增殖检测 以每毫升含有3×104个细胞每孔加200 μl接种3组细胞于96孔板,培养箱内48 h后每孔加入CCK8液10 μl,37℃孵育0.5~2.0 h,酶标仪490 nm测定吸光度A并计算细胞增殖率,细胞增殖率=(转染组细胞A/对照组细胞A)×100%。
1.6Western印迹检测p38MAPK、p-p38MAPK蛋白表达 各组细胞培养48 h后,提取细胞中的蛋白,按照1.3方法检测各组细胞中p38MAPK、p-p38MAPK蛋白表达。
1.7统计学方法 采用SPSS21.0软件进行单因素方差分析,t检验。
2 结 果
2.1CCR2在OSF组织中的表达 CCR2在OSF组织(0.255±0.034)中的表达显著高于正常口腔黏膜组织(0.115±0.023,P<0.01)。
2.2CCR2-siRNA转染后细胞中CCR2的表达及对细胞增殖的影响 NC-siRNA组CCR2蛋白表达(0.349±0.047)及细胞存活率(93.82±5.32)%与对照组〔(0.345±0.043)、(94.73±4.81)%〕差异无统计学意义(P>0.05)。CCR2-siRNA组〔(0.103±0.025)、(65.91±6.64)%〕均显著低于对照组(P<0.01)。
2.3抑制CCR2的表达对p38MAPK、p-p38MAPK蛋白表达的影响 NC-siRNA组p38MAPK(0.256±0.036)、p-p38MAPK(0.096±0.012)蛋白表达与对照组(0.255±0.036)、(0.097±0.015)差异无统计学意义(P>0.05),CCR2-siRNA组p-p38MAPK(0.023±0.011)蛋白表达显著低于对照组(P<0.01),p38MAPK(0.253±0.035)蛋白表达与对照组比较无统计学差异(P>0.05)。
3 讨 论
OSF是一种进行性硬化病变,目前认为其发生与营养不良、免疫、咀嚼槟榔、遗传等多种因素有关〔5〕。CCR2属于G蛋白耦联受体,在树突细胞、嗜碱细胞、T淋巴细胞等多种细胞的表面表达〔6〕。研究显示,敲除CCR2基因的小鼠血脑屏障通透性、脑梗死面积及脑水肿的形成明显减少〔7〕。在口腔黏膜组织中CCR2高表达〔8〕。本研究检测CCR2在OSF组织也高表达。
RNA干扰能特异、高效地抑制目的基因表达,是目前研究基因功能的新方法,已得到广泛应用〔9〕。研究显示,沉默CCR2的表达能显著抑制人高转移前列腺癌细胞的增殖、侵袭和迁移,同时促进细胞凋亡〔10〕。本研究结果显示沉默CCR2能显著抑制HOMC的增殖。
p38MAPK信号通路是MAPK信号通路中重要的一员,是参与启动细胞凋亡的重要通路,被刺激信号激活后发挥生物学效应,可调节细胞的增殖、分化、凋亡等生理过程。研究显示,p38MAPK信号通路的阻断可明显减低炎症反应,减轻缺血再灌注损伤。抑制p38MAPK的表达可阻止人骨髓间充质干细胞的分化。本研究结果显示,抑制CCR2的表达能显著下调p-p38MAPK蛋白表达。
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R78
A
1005-9202(2017)23-5792-02;
10.3969/j.issn.1005-9202.2017.23.018
吉林省教育厅“十三五”科学技术研究项目(吉教科合字〔2016〕第266号)
1 郑州大学第一附属医院 郑州大学口腔医学院
2 延边大学医学院病理学教研部
玄延花(1973-),女,医学博士,副教授,主要从事病理学研究。
赵 永(1975-),男,副主任医师,主要从事口腔疾病的研究。
〔2017-09-25修回〕
(编辑 郭 菁/滕欣航)