低氧条件下气道上皮细胞增加巨噬细胞趋化和炎症因子的分泌

目的：探讨低氧条件下气道上皮细胞对巨噬细胞趋化和炎症因子表达的影响。方法：将0,100,200, 400,800 μmol/L氯化钴(CoCl2)处理或转染缺氧诱导因子(hypoxia-inducible factor,HIF)-1α siRNA的人支气管上皮细胞 HBE与人单核细胞THP-1诱导分化的M1或M2巨噬细胞共培养,采用Transwell小室趋化实验记录巨噬细胞趋化数量, ELISA法检测巨噬细胞上清中TNF-α,IFN-γ,IL-4,IL-13,IL-10浓度,RT-qPCR检测HBE细胞HIF-1α和巨噬细胞Cav-1 mRNA的表达。结果：共培养8和12 h,HBE细胞诱导巨噬细胞趋化,并且呈时间和CoCl2浓度依赖性;转染HIF-1α siRNA的HBE相对于未转染组对共培养的M1或M2巨噬细胞趋化诱导明显减弱(P<0.01),在相同培养条件下,M2巨噬 细胞趋化性高于M1巨噬细细胞。巨噬细胞上清中TNF-α,IFN-γ,IL-4,IL-13,IL-10水平呈时间和CoCl2浓度依赖性升 高,共培养8和12 h,TNF-α和IFN-γ浓度增加较IL-4,IL-13,IL-10浓度增加更明显;共培养24 h,IL-4,IL-13,IL-10浓 度增加程度高于TNF-α和IFN-γ。与转染HIF-1α siRNA的HBE共培养的巨噬细胞上清中各细胞因子水平较未转染组均明 显降低(P<0.05或0.01),其中TNF-α,IFN-γ降低更明显。共培养8和12 h,HBE细胞HIF-1α和巨噬细胞Cav-1 mRNA表达 均呈CoCl2浓度依赖性增加;转染HIF-1α siRNA后,HBE细胞HIF-1α和巨噬细胞Cav-1 mRNA表达量均明显减少。结论： 低氧环境下气道上皮细胞可增加巨噬细胞趋化因子和致炎因子的表达,HIF-1α和Cav-1可能是这些过程的重要介质。     

气道上皮细胞对巨噬细胞表型和吞噬功能的影响及HIF-1α的作用

目的:探讨气道上皮细胞对巨噬细胞表型和吞噬活性的影响及缺氧诱导因子1α(HIF-1α)的作用。方法:将不同浓度(0、100、200、400和800μmol/L)氯化钴(CoCl_2)处理或转染HIF-1αsi RNA的人支气管上皮(HBE)细胞与12-肉豆蔻酸13-乙酸佛波酯(PMA)诱导人单核细胞系THP-1分化的巨噬细胞共培养,RT-qPCR检测HBE细胞HIF-1α的m RNA表达,流式细胞术检测巨噬细胞表面标志物的表达及对大肠杆菌的吞噬率。结果:CoCl_2浓度依赖性增加HBE细胞HIF-1α的m RNA表达,8 h为峰值,同时CoCl_2处理的HBE细胞也增加共培养的巨噬细胞CCL3、CD163、CD206和CCL18荧光强度比率,800μmol/L处理的HBE细胞作用最强;共培养8 h和12 h的巨噬细胞CCL3荧光强度比率增加最明显,而共培养24 h的巨噬细胞CD163、CD206和CCL18荧光强度比率上升更明显。转染HIF-1α-Homo-488 si RNA的HBE细胞对巨噬细胞CCL3、CD163、CD206和CCL18的刺激作用明显减弱。与不同浓度CoCl_2处理的HBE细胞共培养24 h的巨噬细胞对大肠杆菌的吞噬率最初(60 min以前)均呈不同的上升趋势,其后吞噬率均降低。相对于正常HBE细胞共培养组,400和800μmol/L刺激组在各时点的吞噬率均降低,其中800μmol/L刺激组降低最明显。结论:低氧环境下气道上皮细胞早期增强巨噬细胞向M1优势转化,而长期低氧作用的气道上皮细胞抑制巨噬细胞吞噬作用并向M2优势转化,HIF-1α可能是这些过程的重要介质。