4-羟基壬烯醛在疾病发生机制方面的研究进展

氧化应激是许多疾病的基本病理机制之一。越来越多的研究表明:氧化应激过程中产生的一些脂质过氧化产物是引起氧化性损伤的主要原因。4-羟基壬烯醛是细胞脂质过氧化反应醛基产物中最具代表性的物质,其通过与组织细胞内的蛋白、核酸、酶类等物质相互作用,引发一系列组织病理损伤。在疾病的发生、发展中发挥重要作用。     

4-羟基壬烯醛上调气道上皮细胞MMP-2、MMP-9和COX-2的表达

目的 观察4-羟基壬烯醛(4-HNE)对气道上皮细胞基质金属蛋白酶2(MMP-2)、基质金属蛋白酶9(MMP-9)和环氧合酶2(COX-2)表达的影响.方法 Western-blot和RT-PCR检测不同浓度4-HNE(0μmol/L,10 μmol/L,30 μmol/L和50 μmol/L)作用气道上皮细胞4h后MMP-2、MMP-9和COX-2蛋白和mRNA表达的变化.结果 4-HNE以剂量依赖的方式促进MMP-2、MMP-9、COX-2mRNA表达和蛋白合成,与对照组相比,差异具有统计学意义(P＜0.05).结论 4-HNE可通过上调气道上皮细胞COX-2的表达而导致慢性阻塞性肺疾病患者慢性气道炎症的发生、发展,上调MMP-2、MMP-9的表达引起慢性阻塞性肺疾病患者的气道重塑.     

红霉素对4-羟基壬烯醛刺激的气道上皮细胞MMP-2、MMP-9、COX-2和 AP-2表达的影响

目的：观察红霉素对4-羟基壬烯醛(4-HNE)刺激的气道上皮细胞基质金属蛋白酶2(MMP-2)、MMP-9、环氧合酶2(COX-2)和活化蛋白-2(AP-2)表达的影响。方法 Western blot 检测红霉素(5μmol/L)预孵育不同时间(24、36、48 h)后4-HNE(10μmol/L 作用4 h)刺激的气道上皮细胞MMP-2、MMP-9、COX-2和 AP-2蛋白表达的变化。结果红霉素预孵育36 h 和48 h 后明显抑制4-HNE刺激的气道上皮细胞 MMP-2、MMP-9、COX-2合成,明显抑制4-HNE 刺激的气道上皮细胞核转录因子 AP-2的激活,与红霉素未预孵育组相比,差异具有统计学意义(P <0.05)。结论红霉素可明显抑制4-HNE 刺激的气道上皮细胞 MMP-2、MMP-9、COX-2表达,其机制可能和抑制核转录因子 AP-2的激活有关。     

红霉素对4-羟基壬烯醛引起的支气管上皮细胞白细胞介素-8和谷氨酰半胱氨酸合成酶变化的影响

目的 探讨红霉素对4-羟基千烯醛(4-HNE)引起的支气管上皮细胞(16-HBE细胞)前乙炎因子白细胞介素-8(IL-8)和谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-GCS)升高的影响.方法 将16-HBE细胞分为4-HNE组(10 μmol/L)和健康对照组,每组样本量为4个培养皿,4-HNE刺激细胞0.5、2、4、8及12 h后,检测磷酸化c-Jun氨基末端激酶(JNK)、p38丝裂素活化蛋白激酶(MAPK)、细胞外信号调节蛋白激酶(ERK)-1及转录激活蛋白-1(AP-1)活性的变化,观察细胞外信号调节激酶活化激酶-1(MEK-1)抑制剂PD98059对4-HNE引起的AP-1结合活性的影响;观察两组IL-8、γ-GCS和IL-8 mRNA、γ-GCS mRNA表达水平的变化;观察PD98059和红霉索对4-HNE引起的IL8、γ-GCS和γ-GCS mRNA表达及红霉素 对4-HNE引起的AP-1结合活性的影响.结果 (1)4-HNE组在0.5、2、4、8及12 h各时间段ERK-1分别为110.4±1.6、106.1±2.1、104.4±3.4、96.3±9.6和86.3±2.9,对照组分别为114.6±2.4、110.2±2.0、112.8±2.4、113.1±2.0和115.4±3.8,两组比较差异有统计学意义(均P<0.05);4-HNE组各时间段AP-1结合活性表达分别为90.6±2.0、85.7±2.2、78.2±2.6、70.6±1.8和64.9±4.8,对照组分别为98.6±2.1、98.7±3.4、100.1±3.8、101.3±4.2和97.4±3.6,两组比较差异有统计学意义(均P<0.05);PD98059可降低4-HNE引起的AP-1结合活性.(2)4-HNE组IL-8水平在2、4、8及12 h分别为(87±4)、(98±4)、(102±6)及(117±6)μg/L,对照组分别为(64±4)、(65±6)、(65±5)及(64±7)μg/L,两组比较差异有统计学意义(均P<0.05);4-HNE组γ-GCS水平在4、8及12 h分别为5.43±0.23、5.41±0.27及5.54±0.53,对照组分别为4.78±0.26、4.03±0.34及3.22±0.31,两组比较差异有统计学意义(均P<0.05).4-HNE组比对照组IL-8 mRNA及γ-GCS mRNA表达水平高.(3)PD98059和红霉素可降低4-HNE引起的IL-8和AP-1结合活性,增加4-HNE引起的γ-GCS表达.结论 4-HNE可通过ERK-1途径增强AP*1转录活性,促进支气管上皮细胞IL-8表达;红霉素通过抑制AP-1活性,减少4-HNE引起的支气管上皮细胞IL-8的合成.红霉素及PD98059可上调4-HNE对γ-GCS的合成作用,阻断AP-1途径并不能减少支气管上皮细胞γ-GCS的合成.     

4-羟基壬烯醛引起支气管上皮细胞白细胞介素-8升高的机制及银杏内酯B的拮抗作用

目的 探讨4-羟基壬烯醛(4-HNE)引起人支气管上皮细胞(16HBE)前炎因子白细胞介素-8(IL-8)升高的机制,以及银杏内酯B对其的拮抗作用.方法 实验分组为4-HNE(10 μmol/L)组、银杏内酯B(100 μmoL/L)孵育+4-HNE(10μmoL/L)组和正常对照组3组,在刺激支气管上皮细胞0.5、2、4、8、12 h后,检测细胞IL-8和IL-8 mRNA的表达水平、磷酸化c-Jun氨基末端激酶(JNK)、p38丝裂原活化蛋白激酶(p38MAPK)、细胞外信号调节蛋白激酶(ERK)1/2、转录激活蛋白-1(AP-1)的活性;观察MAP激酶(MEK)1抑制剂PD98059阻断ERK1信号转导途径后,对4-HNE引起的AP-1结合活性和IL-8生成的影响.检测上述3个实验组AP-1的结合活性.应用方差分析和t检验进行统计学处理.结果 4-HNE组、银杏内酯B孵育+4-HNE组、正常对照组刺激细胞4 h后,细胞上清IL-8值分别为(98.3 ±4.2)、(88.2±5.3)和(65.3±6.2)μg/L;刺激12 h后细胞上清IL-8值分别为(116.5±5.6)、(102.8±4.7)和(63.7±6.6)μg/L.4-HNE组0.5、2、4、8、12 h的磷酸化ERK1水平高于对照组(t值为2.83～14.03,P均<0.05);4-HNE、银杏内酯B孵育+4-HNE组、PD98059+4-HNE组及正常对照组的AP-1结合活性差异有统计学意义(F值为21.49～194.16,P均<0.01).PD98059孵育2 h,4-HNE作用2、4、8、12 h后,IL-8表达和AP-1结合活性明显低于未用PD98059孵育4-HNE刺激组.银杏内酯B+4-HNE组AP-1结合活性低于4-HNE组.结论 4-HNE可以通过ERK1途径增强AP-1转录活性,促进支气管上皮细胞IL-8表达.而银杏内酯B可通过抑制AP-1活性,减少4-HNE引起的支气管上皮细胞IL-8的合成.     

脂质过氧化诱导培养的内皮细胞表达单核细胞趋化蛋白-1

在人脐静脉和牛主动脉内皮细胞培养基中加入联胺，引发其脂质过氧化损伤，观察能否诱导内皮细胞表述单核细胞起化蛋白河。用斑点杂交法检测内皮细胞暴露于联胺后其单核细胞趋化蛋白-1mRNA的表达，杂交用的探针为了r32P5’末端标记的寡核苷酸探针。同时，用酶联免疫反应检测内皮细胞暴露于联胺后．其条件培养基中的单核细胞趋化蛋白-1蛋白含量。斑点杂交显示．培养的内皮细胞可表达单核细胞趋化蛋白-1mRNA，暴露于联胺后．其单核细胞趋化蛋白-1mRNA表达水平明显升高。而且，单核细胞趋化蛋白-1mRNA表达水平与联胺的作用时间和浓度均呈正相关。酶联免疫反应显示，各组条件培养基中的单核细胞趋化蛋白-1蛋白含量亦与联胺作用的时间和浓度呈正相关。提示内皮细胞的脂质过氧化损伤可诱导其产生单核细胞起化蛋白-1增加，在动脉粥样硬化发生过程中单核细胞的聚集可能起重要作用。     

谷胱甘肽转移酶对细胞信号因子4-羟基烃烯醛的调控

在氧化应激和衰老相关的病理条件下,4-羟基烃烯醛在体内的平衡态浓度升高。作为脂质过氧化的主要中间产物之一,4-羟基烃烯醛已被证明以浓度依赖的方式影响细胞周期事件。谷胱甘肽转移酶通过降低脂质过氧化过程中4-羟基烃烯醛的生成,或通过将4-羟基烃烯醛转变为与GSH的结合物来降低4-羟基烃烯醛的浓度。细胞内谷胱甘肽转移酶的超表达降低了4-羟基烃烯醛的浓度,并有效地防御了细胞的凋亡,这表明由这些氧化物质引起的细胞凋亡是4-羟基烃烯醛介导的。本文对4-羟基烃烯醛的信号转导作用以及谷胱甘肽转移酶对其的调控做一综述。     

不同吸烟时间大鼠气道上皮细胞4-羟基壬烯醛和转化生长因子β1表达的研究

目的 研究不同吸烟时间对大鼠气道上皮细胞4-羟基壬烯醛(4-hydroxynonenal,4-HNE)和转化生长因子β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)表达的影响,探讨吸烟所致慢性气道炎症性疾病中氧化应激和气道重塑的关系.方法 雄性Wistar大鼠30只,随机分为对照组、短期...     

不同吸烟时间大鼠气道上皮细胞4-羟基壬烯醛和转化生长因子β1表达的研究

目的研究不同吸烟时间对大鼠气道上皮细胞4-羟基壬烯醛（4-hydroxynonenal,4-HNE）和转化生长因子β1（transforming growth factor-β1,TGF-β1）表达的影响,探讨吸烟所致慢性气道炎症性疾病中氧化应激和气道重塑的关系。方法雄性Wistar大鼠30只,随机分为对照组、短期吸烟组和长期吸烟组,每组10只。采用免疫组织化学法半定量检测各组支气管上皮细胞4-HNE和TGF-β1的表达。结果短期吸烟组（0.204±0.017）和长期吸烟组（0.264±0.022）4-HNE表达均较对照组（0.174±0.017）增高（P值均〈0.05）,长期吸烟组较短期吸烟组表达升高（P〈0.05）。短期吸烟组（0.199±0.021）和长期吸烟组（0.247±0.025）TGF-β1表达均较对照组（0.175±0.018）增高（P值均〈0.05）,长期吸烟组较短期吸烟组表达升高（P〈0.05）。TGF-β1和4-HNE表达水平呈正相关（r=0.935,P〈0.01）。结论吸烟可以引起大鼠气道上皮细胞4-HNE和TGF-β1的表达水平升高,二者表达水平呈正相关,且随吸烟时间的增加表达水平增加。     

肝细胞DNA损伤诱导蛋白DDI2的单克隆抗体制备及鉴定

目的制备鼠抗DDI2蛋白单克隆抗体,并对其在细胞和组织中的定位进行初步研究。方法利用体外原核表达的DDI2蛋白,免疫BLAB/c小鼠,制备单克隆抗体。利用免疫组织化学技术明确该蛋白在组织中的定位。结果利用杂交瘤细胞技术,成功制备了两株DDI2单克隆抗体细胞系2H3、2B2。表达纯化的单克隆抗体具有较高的免疫活性。与正常对照组相比,肝损伤组织中该蛋白表达增强,且高表达于门脉周围肝实质细胞,并主要表达于细胞核。结论 DDI2的表达与四氯化碳诱导的肝损伤有关,损伤肝细胞主要表达于肝实质细胞的细胞核。     

巨噬细胞与动脉粥样硬化斑块稳定性

为探讨抗氧化剂维生素Ｅ和元素硒对脂质过氧化诱导内此细胞表达细胞粘附分子及单核细胞粘附的影响产胺诱发培养内皮细胞脂质过氧化,检测维生素Ｅ和元素硒对单核细胞会的影响,用免疫组化及共焦显微镜观察维生素Ｅ和元素硒对内此表达血管细胞粘附分子－１及内此细胞白细胞粘附分子－１的影响。结果显示抗氧化剂维生素Ｅ和元素硒可抑制内此脂质过氧化,抑制血管细胞粘附分子－１及内此占附分子－１表达,减少单核细胞粘附。提示抗氧化     

酰基化ghrelin抑制高糖诱导的人血管内皮细胞凋亡

目的近年来研究证明高糖引起的血管内皮细胞凋亡可能加重糖尿病动脉粥样硬化,本研究旨在探讨酰基化ghrelin能否抑制高糖诱导的人血管内皮细胞凋亡。方法应用吖啶橙形态学染色及TUNEL、流式细胞分析仪、分光光度计研究高糖及ghrelin预处理后内皮细胞凋亡及caspase-3活性情况。结果内皮细胞暴露于高浓度葡萄糖(33.3mmol/L)72h与正常水平葡萄糖(5.5mmol/L)相比凋亡细胞数量显著增加,酰基化ghrelin(10-7mol/L)预处理24h后显著降低高糖诱导的凋亡。同时高糖环境下凋亡蛋白caspase-3活性增高,酰基化ghrelin预处理后明显降低caspase-3活性。结论酰基化ghrelin可以抑制高糖诱导的血管内皮细胞凋亡及凋亡蛋白caspase-3的表达,可能在防治糖尿病动脉粥样硬化的过程中起到一定作用。     

阿魏酸抑制培养人内皮细胞粘附分子的表达

观察阿魏酸对活化的人脐静脉内皮细胞表达粘附分子的影响,以探讨其抗动脉粥样硬化的部分分子机制.用10 mg/L脂多糖刺激培养的人脐静脉内皮细胞4 h,诱导其表达E-选择素;用300 μmol/L过氧化氢刺激内皮细胞2 h,诱导其表达P-选择素.部分细胞在刺激前30min用0.21、0.41或0.62mmol/L阿魏酸预处理.用流式细胞术检测内皮细胞粘附分子表达水平,用逆转录聚合酶链反应检测内皮细胞E-选择素mRNA表达水平.结果发现,阿魏酸抑制内皮细胞E-选择素及P-选择素表达,同时抑制E-选择素mRNA表达.提示阿魏酸抗动脉粥样硬化作用可能与其抑制内皮细胞粘附分子表达有关.     

阿魏酸抑制培养人内皮细胞粘附分子的表达

观察阿魏酸对活化的人脐静脉内皮细胞表达粘附分子的影响，以探讨其抗动脉粥样硬化的部分分子机制。用10mg／L脂多糖刺激培养的人脐静脉内皮细胞4h，诱导其表达E-选择素；用300μmol／L过氧化氢刺激内皮细胞2h，诱导其表达P-选择素。部分细胞在刺激前30min用0．21、0．41或0．62mmol／L阿魏酸预处理。用流式细胞术检测内皮细胞粘附分子表达水平，用逆转录聚合酶链反应检测内皮细胞E-选择素mRNA表达水平。结果发现，阿魏酸抑制内皮细胞E-选择素及P-选择素表达，同时抑制E-选择素mRNA表达。提示阿魏酸抗动脉粥样硬化作用可能与其抑制内皮细胞粘附分子表达有关。     

Ghrelin对棕榈酸诱导的大鼠主动脉内皮细胞凋亡的影响

目的探讨Ghrelin能否抑制棕榈酸诱导的大鼠主动脉内皮细胞凋亡。方法大鼠主动脉内皮细胞分别在含0.3 mmol/L棕榈酸的脂性培养基中孵育24 h,培养基中加或不加Ghrelin,应用MTT法检测细胞活性,Ho-echst 33258及流式细胞仪AnnexinⅤ-FITC/PI双染法检测细胞凋亡,分光光度计检测Caspase-3活性,Western Blot检测Bcl-2和Bax表达。结果棕榈酸降低细胞活性,使细胞凋亡增加至30.03%,与对照组(5.01%)相比差异有统计学意义(P<0.01),棕榈酸增加Caspase-3活性,使Bcl-2/Bax比率下降。Ghrelin能够浓度依赖性增加细胞活性,10 nmol/L是最低有效浓度,100 nmol/L时作用最显著。Ghrelin能抑制棕榈酸诱导的内皮细胞凋亡,使凋亡率降至10.03%(P<0.05)。同时Ghrelin降低Caspase-3活性并增加Bcl-2/Bax比率。结论 Ghrelin可以抑制棕榈酸诱导的血管内皮细胞凋亡,可能在棕榈酸诱导的内皮细胞损伤中发挥保护作用。     

血小板因子4促进人脐静脉内皮细胞Toll样受体2的表达

目的 探讨血小板因子4对人脐静脉内皮细胞Toll样受体2表达的影响.方法 采用人重组细胞因子血小板因子4刺激人脐静脉内皮细胞株ECV304,通过RT-PCR和Western Blotting分别检测ECV304中Toll样受体2 mRNA和蛋白表达.细胞免疫组织化学法检测血小板因子4刺激后ECV304中Toll样受体2的表达量.结果 血小板因子4刺激人脐静脉内皮细胞株后能促进Toll样受体2 mRNA和蛋白表达.与空白组相比,100μg/L血小板因子4处理人脐静脉内皮细胞株能在基因及蛋白水平促进其Toll样受体2表达并呈现一定的时间依赖性(n=5,P<0.05),且肝素不能抑制血小板因子4的这种作用.细胞免疫组织化学法也显示与空白组(0.001 385±0.000 953)相比,血小板因子4处理后人脐静脉内皮细胞Toll样受体2表达显著增多(0.060 399±0.020 998,P<0.05).结论 血小板因子4促进人脐静脉内皮细胞株表达Toll样受体2,此效应可能与血小板在动脉粥样硬化中的作用有关.     

C反应蛋白对人脐静脉内皮细胞表达基质金属蛋白酶2的影响

目的通过观察C反应蛋白对人脐静脉内皮细胞表达基质金属蛋白酶2的影响,探讨C反应蛋白导致动脉粥样硬化斑块不稳定的可能机制。方法体外培养人脐静脉内皮细胞,给予不同浓度的人重组C反应蛋白及普伐他汀干预,分为空白对照组、C反应蛋白5mg/L组、C反应蛋白20mg/L组、C反应蛋白100mg/L组及C反应蛋白20mg/L 普伐他汀组,培养24h后采用Westernblot及逆转录聚合酶链反应法在蛋白及mRNA水平观察各组细胞表达基质金属蛋白酶2的差异。结果C反应蛋白5mg/L组、20mg/L组及100mg/L组基质金属蛋白酶2蛋白条带的相对灰度值逐渐增高,呈浓度依赖性;而普伐他汀干预组相对灰度值明显低于C反应蛋白20mg/L组(P<0.05)。随着C反应蛋白干预浓度的增加,基质金属蛋白酶2mRNA的表达量也相应增加,呈浓度依赖性,普伐他汀可以减轻这种作用。结论C反应蛋白干预体外培养的人脐静脉内皮细胞后,可上调基质金属蛋白酶2的表达,因此C反应蛋白在导致动脉粥样硬化斑块不稳定方面有直接致炎症作用及炎症放大作用。     

乙醛脱氢酶2通过抗氧化减少氧化型低密度脂蛋白诱导的内皮祖细胞凋亡

目的探讨乙醛脱氢酶2(ALDH-2)在氧化型低密度脂蛋白(ox-LDL)诱导的内皮祖细胞(EPC)氧化应激和凋亡中的作用及分子机制。方法培养人外周血EPC,分别用空白对照、10 mg/L ox-LDL和1μmol/L Alda-1(ALDH-2特异性激活剂)预处理+10 mg/L ox-LDL干预,再分别采用DAPI、JC-1和DCFH-DA染色EPC,检测EPC的凋亡水平、活性氧(ROS)水平和线粒体膜电位,采用Western blot评价EPC的Caspase-3信号通路激活情况。结果对照组、ox-LDL组和Alda-1+ox-LDL组的EPC凋亡率分别为4.9%±0.4%、17.9%±2.9%和7.5%±0.8%,差异有显著性(P0.05,n=6)。对照组、ox-LDL组和Alda-1+ox-LDL组的EPC发生线粒体膜电位丢失的细胞比率分别为3.6%±0.7%、28.5%±5.3%和12.4%±1.3%,组间差异有显著性(P0.05,n=6)。ox-LDL组和Alda-1+ox-LDL组的ROS水平相对于对照组分别为319.7%±23.5%和152.7%±9.4%,差异有显著性(P0.05,n=6)。而ox-LDL能够增加Caspase-3表达,但Alda-1预处理可能抑制Caspase-3的表达(P0.05,n=6)。结论ALDH-2可以减少EPC内ROS水平,保护线粒体膜电位,减少EPC的凋亡,而这与Caspase-3有关。     

5脂氧合酶激活蛋白介导人脐静脉内皮细胞氧化损伤

目的探讨5脂氧合酶激活蛋白在人脐静脉内皮细胞氧化损伤中的机制。方法体外分离、培养人脐静脉内皮细胞,分别用10、50、100和200mg/L氧化型低密度脂蛋白处理细胞24h,采用酶联免疫吸附法检测细胞上清液白三烯C4水平,MTT法检测细胞活力,以及实时荧光定量PCR和Western blot检测细胞5脂氧合酶激活蛋白mRNA及蛋白表达的变化。结果100mg/L和200mg/L氧化型低密度脂蛋白作用人脐静脉内皮细胞24h细胞活力显著下降(P<0.01),白三烯C4分泌显著增加(P<0.01),回归分析显示白三烯C4释放量与氧化型低密度脂蛋白浓度显著相关(r=0.953,P<0.01)。PCR和Western blot分析发现,5脂氧合酶激活蛋白mRNA表达和蛋白表达均显著增强(P<0.01和P<0.05)。结论氧化型低密度脂蛋白促进人脐静脉内皮细胞分泌白三烯C4,导致人脐静脉内皮细胞氧化损伤可能与5脂氧合酶激活蛋白异常表达有关。     

低密度脂蛋白对动脉壁内皮细胞膜血栓调节蛋白功能的影响

通过不同浓度的低密度脂蛋白与体外培养的新生小牛主动脉内皮细胞经不同时间孵育后，应用凝血酶、蛋白Ｃ和Ｓ－２２３８发色底物显色法，观察单层内皮细胞膜上血栓调节蛋白功能的变化。结果显示：低密度脂蛋白孵育浓度＞６ｍｇ·Ｌ－１时．血栓调节蛋白活性降低，两者呈良好的负相关（ｙ＝－０．２５ｘ＋６５．９６，ｒ＝－０．８７，ｎ＝１７５，Ｐ＜０．００１）；浓度≥５０ｍｇ·Ｌ－１时，随着孵育时间延长，血栓调节蛋白受抑制较显著，并呈相关性；低密度脂蛋白还使血栓调节蛋白辅助激活蛋白ｃ的反应速率出现早、中期减慢，后期加快的变化．这些变化表明低密脂蛋白具有形响血栓调节蛋白功能的作用，提示高脂血症可以通过抑制动脉血管壁局部抗凝功能来促进动脉粥样硬化的发生发展．