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第42卷第6期 王红玉,顾 浩,葛 爱,等. 蛋白酶激活受体2经ROS信号调控支气管上皮间充质表型转化[J].
2022年6月 南京医科大学学报(自然科学版),2022,42(06):790-795,829 ·791 ·
(extracellular matrix,ECM)沉积等 [1-2] 。随着EMT 机 tin,α⁃SMA)(ab5694)、N⁃cadherin(ab76011)、E⁃cad⁃
制的不断探索,其与气道疾病、尤其与哮喘的相关 herin(ab40772)特异性抗体(Abcam公司,英国)。抗
性已倍受关注。新近研究证实,EMT在上皮异常修 甘油醛⁃3⁃磷酸脱氢酶(glyceraldehyde⁃3⁃phosphate
复、纤维生成等过程中扮演了重要角色 [3-4] 。人支气 dehydrogenase,GAPDH)特异性抗体(2118,CST 公
管上皮细胞(human bronchial epithelial cell,HBE)作 司,美国)。辣根过氧化物酶标记的山羊抗兔IgG抗
为机体接触外界的第一道防线,应激后发生 EMT, 体(sc⁃2004,Santa Cruz公司,美国)。
同时产生多种促纤维化因子如转化生长因子⁃β 1.2 方法
(transforming growth factor⁃β,TGF⁃β)等加速 EMT 进 1.2.1 细胞培养
[5]
程 。EMT 时,HBE 历经细胞间连接丢失等一系列 人支气管上皮细胞系 16HBE 购自北京癌症研
改变,启动整个气道重塑过程。然而,哪些因素参 究所,培养于 RPMI 1640 培养基(Invitrogen Gibco公
与调控EMT及其具体机制目前仍不明确。 司,美国)、1%青霉素/链霉素(Invitrogen Gibco 公
蛋白酶激活受体 2(protease⁃activated receptor 司 ,美 国)及 10% 胎 牛 血 清(fetal bovine serum,
2,PAR2)作为独特的 PAR 家族成员,在呼吸系统 FBS,Invitrogen Gibco 公司,美国)配制的完全培养
(如支气管上皮、成纤维、内皮细胞等)广泛表达 , 基,置于37 ℃、5% CO2条件的细胞培养箱孵育,每隔
[6]
且参与多种呼吸系统疾病体内稳态的调节。作为 2~3 d 更换培养基,直至细胞密度达 80%后,0.5%胰
细胞表面的“传感器”,PAR2 主要介导细胞对胞外 酶(Invitrogen Gibco公司,美国)消化、传代。
丝氨酸蛋白酶的应答。其天然配体——类胰蛋白 1.2.2 划痕实验
酶(是机体内 PAR2 的天然激动剂,主要源于肥大 划痕实验检测 16HBE 修复迁移功能。16HBE
细胞,被认为是哮喘中的一种重要炎症介质),通 接种于6孔板,培养24 h后以无血清培养基饥饿6~
[7]
过裂解 PAR2 胞外段、激活受体 ,在哮喘、COPD、 8 h;使用 200 μL 无菌移液枪头尖端在细胞上进行
肺纤维化等慢性呼吸系统疾病中对成纤维细胞 一次笔直划痕,PBS清洗漂浮的细胞;每孔加入含不
的增殖具有促进作用 [8] 。急性肺损伤中,激活 同浓度类胰蛋白酶、NAC、TGF⁃β的无血清培养基,
PAR2 不仅可引起成纤维细胞增殖 ,还可导致内 立即显微镜拍照;培养箱孵育 24 h 后,再次记录划
[9]
皮屏障功能障碍、血管通透性增加 [10] ,可见肺组 痕区域。使用Image J软件计算迁移平均距离,重复
织中 PAR2 对多种细胞的功能具有调控作用。然 3次实验进行统计学分析。
而,PAR2 对气道重要结构细胞 HBE 的功能、尤其 1.2.3 迁移实验
是其 EMT 表型转化过程是否存在影响,迄今尚未 Transwell 小室迁移实验检测 16HBE 迁移功
见报道。 能。完全培养基中培养16HBE至密度80%后,无血
机体多种病理生理过程中,活性氧(reactive ox⁃ 清培养基饥饿;细胞计数后以 100 μL 细胞悬液
ygen species,ROS)是一类重要的信号分子 [11] 。研究 (2.0×10 个/孔)接种于 Transwell(Corning 公司,美
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发现,ROS 生成与 PAR2 活化密切相关 [12] 。本研究 国)上室,置于24孔板中;加入含不同浓度的类胰蛋
通过体外培养 HBE、建立 TGF⁃β诱导的 EMT 模型, 白酶、NAC、TGF⁃β的完全培养基于下室,细胞培养
着重观察PAR2活化对HBE 细胞EMT 的影响、并阐 箱中孵育 24 h;弃培养基、PBS 清洗,多聚甲醛固定
明ROS信号在该过程中的作用。 30 min 后,棉签擦拭小室细胞,结晶紫孵育 5 min;
PBS清洗3次后,显微镜拍照。随机取4个不同视野
1 材料和方法
计数,并行统计学分析。
1.1 材料 1.2.4 蛋白质免疫印迹实验
类胰蛋白酶(T7063)、ROS 检测试剂盒(reactive 蛋白质免疫印迹实验检测16HBE 中α⁃SMA、E⁃
oxygen species,DCFH⁃DA)(MAK143,Sigma⁃Aldrich cadherin、N⁃cadherin 蛋白表达量。用不同浓度类
公司,美国)。ROS清除剂N⁃乙酰半胱氨酸(N⁃acety 胰蛋白酶刺激 16HBE 48 h 后收集细胞、PBS 洗涤
⁃1⁃cysteine,NAC)(616⁃91⁃1,中国国药集团)。PAR2 2 次,200 μL RIPA 冰上裂解 15 min;收集裂解物,
抑制剂 FSLLRY⁃NH2(FS)(C7865BL120⁃1,南京金 14 000 r/min 离心 20 min,十二烷基硫酸钠(sodium
斯瑞公司)。TGF⁃β1(7754⁃BH,R&D system 公司, dodecyl sulfate,SDS)蛋白变性;制胶上样,80~120 V
美国)。抗α⁃平滑肌肌动蛋白(α⁃smooth muscle ac⁃ 恒压电泳,300 mA 恒流PVDF 转膜;Tween 20的Tris