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CORM-2减轻脂多糖诱导Caco-2细胞屏障损伤的作用
目的 探讨外源性一氧化碳释放分子-2(CORM-2)减轻脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导的Caco-2细胞屏障损伤的作用及机制.方法 用50μg/mL LPS刺激24 h,建立LPS诱导的Caco-2细胞单层损伤模型.将100μmol/L CORM-2置于37℃、5％CO2的细胞培养箱中18h,其中的CO已全部释放,即为无活性的CORM-2(iCORM-2).实验设正常对照组、LPS损伤组、CORM-2预处理+LPS损伤组(用不同浓度CORM-2(10μmol、50μmol、100μmol)预处理1h,PBS水洗三遍,然后50μg/mL LPS刺激24h处理,再分为LC1(10 μmol/L CORM-2预处理)、LC2 (50μmol/L CORM-2预处理)、LC3(100 μmol/L CORM-2预处理)、LC4 (iCORM-2预处理)4个亚组.采用流式细胞术检测各组Caco-2单层细胞的凋亡率.免疫荧光法检测Caco-2单层细胞及紧密连接蛋白(tight junction proteins,TJ)的分布及结构变化.ELISA法检测各组Caco-2细胞炎症因子(TNF-α、IL-1 β与HMGB-1)的分泌水平.Western blotting法检测各组Caco-2细胞紧密连接蛋白(occludin、ZO-1、claudin-1与claudin-4)的表达变化.结果 LPS损伤后,与对照组相比,LPS损伤组Caco-2单层细胞的凋亡率明显升高(P＜0.05)、细胞炎症因子(TNF-α、IL-1 β与HMGB-1)分泌增加(P＜0.05)、相邻Caco-2细胞间TJ结构遭受破坏,TJ相关蛋白(occludin、ZO-1、claudin-1与claudin-4)的表达量降低(P＜0.05);经过CORM-2预处理后,Caco-2单层细胞的凋亡率显著降低(P＜0.05)、TNF-α、IL-1 β和HMGB-1的分泌明显减少(P＜0.05),LPS诱导引起的TJ结构损害减轻,TJ蛋白的表达量升高(P＜0.05),且与CORM-2的预处理浓度呈正相关.结论 CORM-2呈浓度依赖性减轻LPS诱导的Caco-2细胞屏障结构损伤.其作用机制可能是通过抑制炎症细胞因子TNF-α、IL-1β与HMGB-1的产生和释放、降低Caco-2单层细胞的凋亡率、改善Caco-2细胞间TJ结构的变化和相关蛋白的表达与分布而实现.
关键词： 外源性一氧化碳释放分子 脂多糖 Caco-2细胞单层 紧密连接蛋白
