【摘 要】
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目的 探讨在脓毒症模型中几丁质酶-3样蛋白1(CHI3L1)介导骨骼肌干细胞损伤的潜在机制.方法 用6种浓度的脂多糖(LPS)刺激体外培养的小鼠骨骼肌卫星细胞,采用酶联免疫吸附试验(ELISA)和细胞增殖与毒性试剂盒(CCK-8)筛选出细胞处理最佳浓度.构建CHI3L1过表达和干扰载体转染骨骼肌卫星细胞,采用聚合酶链反应(PCR)、蛋白质免疫印迹试验(Western blotting)验证转染效率.将细胞按随机数字表法分为空白对照组(不加任何干预的细胞)、模型组(LPS刺激未转染的细胞)、过表达CHI3L
【机 构】
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南昌大学第二附属医院重症医学科,江西南昌330006
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目的 探讨在脓毒症模型中几丁质酶-3样蛋白1(CHI3L1)介导骨骼肌干细胞损伤的潜在机制.方法 用6种浓度的脂多糖(LPS)刺激体外培养的小鼠骨骼肌卫星细胞,采用酶联免疫吸附试验(ELISA)和细胞增殖与毒性试剂盒(CCK-8)筛选出细胞处理最佳浓度.构建CHI3L1过表达和干扰载体转染骨骼肌卫星细胞,采用聚合酶链反应(PCR)、蛋白质免疫印迹试验(Western blotting)验证转染效率.将细胞按随机数字表法分为空白对照组(不加任何干预的细胞)、模型组(LPS刺激未转染的细胞)、过表达CHI3L1组(LPS刺激转染了CHI3L1过表达质粒的细胞)、过表达CHI3L1对照组(LPS刺激转染了空载质粒的细胞)、干扰CHI3L1组(LPS刺激转染了CHI3L1干扰序列的细胞)、干扰CHI3L1对照组(LPS刺激转染了CHI3L1干扰序列阴性对照的细胞).采用ELISA检测细胞外天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶1(caspase-1)和白细胞介素-1β(IL-13)的含量;采用Western blotting检测细胞中IL-13、信号转导和转录激活因子3(STAT3)、蛋白激酶B(Akt)、磷酸化Akt(p-Akt)的蛋白表达水平.结果 根据CCK-8和ELISA检测结果筛选出最佳浓度为5 mg/L的LPS进行后续实验,且PCR、Western blotting证实转染有效.与空白对照组比较,模型组细胞外IL-1 β、caspase-1含量和细胞中Akt、p-Akt、IL-1 β的蛋白表达水平均明显升高[IL-1 β (ng/L):11.22±0.55比8.63±0.63,caspase-1 (pmol/L):9.47±0.22比8.65±0.15,Akt/GAPDH:1.36±0.12比1.06±0.15,p-Akt/GAPDH:0.78±0.07比0.09±0.01,IL-1β/GAPDH:1.38 ±0.12比0.18±0.03,均P<0.05].与模型组、过表达CHI3L1对照组比较,过表达CHI3L1组细胞外IL-1β、caspase-1含量和细胞中p-Akt、IL-1 β的蛋白表达均明显升高[IL-1 β (ng/L):14.93 ±0.97比11.22±0.55、9.38±0.40,caspase-1 (pmol/L):10.35±0.03比9.47±0.22、8.46±0.24,p-Akt/GAPDH:1.21 ±0.04比0.78±0.07、0.63±0.04,IL-1β/GAPDH:1.87±0.08比1.38±0.12、1.51 ±0.17,均P<0.05].与模型组、干扰CHI3L1对照组比较,干扰CHI3L1组细胞外IL-1β和caspase-1含量及细胞中p-Akt、IL-1β的蛋白表达均明显降低[IL-1β (ng/L):8.98±0.73比11.22±0.55、10.44±0.65,caspase-1 (pmol/L):7.61 ±0.63比9.47±0.22、8.37±0.38,p-Akt/GAPDH:0.50±0.04比0.78±0.07、0.94±0.06,IL-1β/GAPDH:0.77±0.02比1.38±0.12、1.13±0.07,均P< 0.05].结论 CHI3L1可能通过caspase-1和IL-1β介导脓毒症模型中小鼠骨骼肌干细胞的损伤;CHI3L1可能参与了调控骨骼肌干细胞中Akt的信号通路,而对STAT3信号通路无明显影响.
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