缺氧对人真皮成纤维细胞向肌成纤维细胞表型转化的影响及其机制

摘要：目的 探讨缺氧对人真皮Fb向肌Fb表型转化的影响及其机制. 方法 取对数生长期第3代健康成人真皮Fb,用含体积分数10％ FBS的DMEM培养基培养,进行以下5项实验.(1)实验1、2、3均将所取细胞按随机数字表法分为常氧组、缺氧组,每组10皿.常氧组细胞于含体积分数21％氧气环境中培养,缺氧组细胞于含体积分数1％氧气环境中培养.培养0、48 h,2组分别取5皿细胞,实验l用实时荧光定量RT-PCR法检测细胞中肌Fb标志物α平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、Ⅰ型胶原和Ⅲ型胶原mRNA表达,实验2用蛋白质印迹法检测细胞中α-SMA、Ⅰ型胶原和Ⅲ型胶原蛋白表达,实验3用蛋白质印迹法检测细胞中NF-κB蛋白表达.(2)实验4将细胞按随机数字表法分为常氧组、缺氧组、缺氧±吡咯烷二硫代氨基甲酸盐(PDTC)组,每组5皿.前2组细胞同实验1处理,缺氧+ PDTC组细胞同缺氧组细胞处理并在培养基中加入4 mL终物质的量浓度为10 μmol/LPDTC.培养48 h,蛋白质印迹法检测各组细胞中NF-κB蛋白表达.(3)实验5将细胞按随机数字表法分为常氧组、缺氧组、缺氧+ PDTC组、常氧+PDTC组,每组5皿.前3组细胞均同实验4处理,常氧+ PDTC组细胞同常氧组细胞处理并在培养基中加入4 mL终物质的量浓度为10 μmol/L PDTC.培养48 h,蛋白质印迹法检测各组细胞中αα-SMA、Ⅰ型胶原和Ⅲ型胶原蛋白表达.对数据行析因设计方差分析、单因素方差分析、LSD-t检验. 结果 (1)与常氧组相应时相点比较,缺氧组Fb培养0h时α-SMA、Ⅰ型胶原、Ⅲ型胶原mRNA和蛋白表达量以及NF-κB蛋白表达量均无明显变化(t值为-1.21 ～2.04,P值均大于0.05),培养48 h时α-SMA、Ⅰ型胶原、Ⅲ型胶原mRNA和蛋白表达量以及NF-κB蛋白表达量均显著升高(t值为-12.57～-3.44,P值均小于0.01).(2)培养48 h,缺氧组Fb中NF-κB的蛋白表达量为0.83 ±0.12,显著高于常氧组的0.17 ±0.06(t=-16.96,P＜0.001);缺氧+PDTC组Fb中NF-κB蛋白表达量为0.31±0.08,显著低于缺氧组(t =12.73,P＜0.00l).(3)培养48 h,缺氧组Fb中α-SMA、Ⅰ型胶原和Ⅲ型胶原蛋白表达量分别为0.73 ±0.09、1.25±0.10、1.16±0.07,显著高于常氧组的0.14 ±0.06、0.87±0.08、0.77 ±0.13(t值为9.24～11.24,P值均小于0.001);常氧+PDTC组Fb中α-SMA蛋白表达量为0.24±0.07,显著高于常氧组(t=4.22,P＜0.01),Ⅰ型胶原和Ⅲ型胶原蛋白表达量分别为0.25±0.06、0.32±0.11,显著低于常氧组(t值分别为-4.31、-3.88,P值均小于0.01);缺氧+PDTC组Fb中α-SMA、Ⅰ型胶原和Ⅲ型胶原蛋白表达量分别为0.09±0.08、0.38±0.12、0.47 ±0.08,显著低于缺氧组(t值为11.78 ～22.98,P值均小于0.001). 结论 缺氧能够显著上调人真皮Fb中α-SMA、Ⅰ型胶原和Ⅲ型胶原的表达,其可能促进了Fb向肌Fb的表型转化,且可能与NF-κB信号通路的激活有关.