cGAS/STING通过NLRP3炎性小体调控人肺微血管内皮细胞炎症的作用机制

目的探讨鸟嘌呤核苷酸腺嘌呤核苷酸合成酶（cGAS）/干扰素激活蛋白（STING）通过NOD样受体蛋白3（NLRP3）炎性小体调控人肺微血管内皮细胞（HPMVECs）炎症的作用机制。 方法原代培养HPMVECs，进行脂多糖（LPS）量效实验及cGAS、STING和NLRP3抑制干预实验。（1）量效实验：以50、100、1000 ng/ml的LPS作用24 h后（分别为50 ng/ml LPS组、100 ng/ml LPS组、1000 ng/ml LPS组），用实时荧光反转录-聚合酶链反应（qRT-PCR）和蛋白质免疫印迹试验（Western Blot）分别检测cGAS、STING和NLRP3表达。（2）cGAS抑制干预实验：使用cGAS（siRNA）转染，再加入100 ng/ml的LPS处理24 h；同时设立空白对照组、LPS刺激组、siRNA单独处理组，采用Western Blot检测STING、NLRP3，及NLRP3下游因子白介素（IL）-1β和IL-18的表达。（3）STING抑制干预实验：使用STING（siRNA）转染，再加入100 ng/ml的LPS处理24 h；同时设立空白对照组，采用Western Blot检测cGAS、NLRP3，及NLRP3下游因子IL-1β和IL-18的蛋白表达。（4）NLRP3抑制干预实验：使用NLRP3炎性小体抑制剂MCC950预处理30 min，再加入100 ng/ml的LPS处理24 h；同时设立空白对照组，采用Western Blot检测cGAS、STING，及NLRP3下游因子IL-1β和IL-18的蛋白表达。 结果（1）量效实验：与空白对照组比较，HPMVECs中cGAS、STING、NLRP3的mRNA水平和蛋白表达均显著升高，差异有统计学意义（P＜0.05）。（2）cGAS抑制干预实验：与空白对照组比较，LPS刺激HPMVECs，cGAS表达水平显著升高，差异有统计学意义（P＜0.05）；与LPS刺激组比较，抑制cGAS时，siRNA＋LPS处理组STING、NLRP3及其下游因子IL-1β、IL-18的表达水平均显著降低，差异有统计学意义（P＜0.05）。（3）STING抑制干预实验：与空白对照组比较，LPS刺激HPMVECs，STING表达水平显著升高，差异有统计学意义（P＜0.05）；与LPS刺激组比较，抑制STING时，NLRP3及其下游因子IL-1β、IL-18的表达水平均显著降低，差异有统计学意义（P＜0.05），而cGAS的表达水平无显著降低（P＞0.05）。（4）NLRP3抑制干预实验：与空白对照组比较，LPS刺激HPMVECs，siRNA＋LPS处理组NLRP3表达水平显著升高，差异有统计学意义（P＜0.05）；与LPS刺激组比较，抑制NLRP3显著降低了NLRP3下游因子白细胞IL-1β和IL-18的表达，差异有统计学意义（P＜0.05），而cGAS和STING的表达水平无显著降低；差异无统计学意义（P＞0.05）。 结论（1）LPS刺激下，在HPMVECs中cGAS、STING、NLRP3、IL-1β和IL-18的表达水平均显著升高，参与调控炎症反应；（2）cGAS/STING/NLRP3信号通路顺序参与调控PMVECs炎症作用。

cGAS/STING regulates inflammation of human pulmonary microvascular endothelial cells via NLRP3 inflammasome