大豆皂甙對Toll樣受體4炎癥信號通路分子表達的調(diào)控
發(fā)布時間:2020-10-13 23:13
研究背景慢性非傳染性疾病(Non-communicable chronic diseases,NCDs)嚴重危害人民健康,其預(yù)防和控制刻不容緩。研究表明,食物中的植物化學物可通過發(fā)揮抗炎活性而達到防制NCDs的作用。大豆皂甙(Soyasaponin,SS)是廣泛存在于大豆及其制品中的一類植物化學物。近年來的研究表明SS具有抗炎活性,但其分子機理尚未徹底闡明。我們和其他實驗室的前期研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),SS的抗炎活性可能與Toll樣受體4(Toll-like receptor 4,TLR4)有關(guān),但SS調(diào)控TLR4信號通路的分子機理尚不清楚。目的本研究運用脂多糖(Lipopolysacchrides,LPS)和棕櫚酸(Palmaticacid,PA)誘導建立巨噬細胞炎癥模型,研究三種不同化學結(jié)構(gòu)的大豆皂甙(A1、A2和I)對TLR4炎癥信號通路中信號分子表達的影響,旨在探討SS對TLR4信號通路的調(diào)控作用,闡明其抗炎活性的分子機理,為合理利用SS防制慢性炎癥介導的NCDs提供新的思路和科學依據(jù)。方法1.實驗分組(1)LPS和PA刺激RAW264.7小鼠巨噬細胞.:分別采用濃度為1μg/mL LPS和 200 μmol/L PA 處理細胞不同時長(0 min、10 min、30 min、1h、3 h、6 h、12 h和24 h)。(2)SS干預(yù)LPS或PA刺激的RAW264.7小鼠巨噬細胞:不同濃度(10、20、40μmol/L)的SS(A1、A2、I)預(yù)孵育細胞2h,再根據(jù)上述實驗的結(jié)果,分別選擇合適的LPS或PA刺激細胞的處理時長,同時設(shè)置陰性對照組、1 μg/mLLPS陽性對照組或200 μmol/L PA陽性對照組。2.Western Blotting檢測蛋白表達量收集細胞制備蛋白樣品,運用Western Blotting方法檢測TLR4信號通路中信號分子(TLR4、MD-2、CD14、TIRAP、MyD88、TRAM、TRIF、IRAK4、IRAK1和TRAF6)的蛋白表達。使用Image J分析獲得目標條帶的灰度值,實驗至少重復三次,數(shù)據(jù)用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件進行單因素方差分析,結(jié)果以Mean±SEM表示,P0.05表示統(tǒng)計差異顯著。結(jié)果1.巨噬細胞LPS-TLR4炎癥信號通路相關(guān)分子的蛋白表達LPS處理1 h和3 h可增加MyD88的蛋白表達(P0.05);LPS刺激3 h可增加IRAK4磷酸化水平(P0.05);LPS刺激3 h、6 h和12 h能增加IRAK1磷酸化水平(P0.05);LPS刺激30 min、1 h、3 h和6 h能上調(diào)信號分子TRAF6的蛋白表達(P0.05),而LPS刺激12 h和24 h則下調(diào)了 TRAF6的蛋白表達(P0.05),隨著LPS刺激時間的增加,TRAF6蛋白表達呈先增加后降低的趨勢。2.SS(A1、A2、I)對LPS-TLR4炎癥信號通路相關(guān)分子蛋白表達的調(diào)控LPS刺激1 h后,濃度為40 μmol/L的SS-A2和10 μmol/L SS-I能抑制由LPS引起的MyD88表達上調(diào)(P0.05);LPS處理時間為3h時,不同濃度(10、20、40μmol/L)的 SS(A1、A2、I)能抑制 IRAK4 和 IRAK1 磷酸化水平(P0.05);LPS處理時間為12h時,不同濃度(10、20、40μmol/L)的SS-A1和不同濃度(10、20 μmol/L)的SS-A2能拮抗由LPS引起的TRAF6蛋白表達下降(P0.05)。3.巨噬細胞PA-TLR4炎癥信號通路相關(guān)分子的蛋白表達PA刺激10min、30min、1h和3h可增加MyD88的蛋白表達(P0.05);與對照組相比,PA刺激10 min后,IRAK4磷酸化水平升高(P0.05),隨著刺激時間的延長(30min、1h、3h、6h、12 h和24h),IRAK4磷酸化水平持續(xù)升高(P0.05);PA刺激時間為30 min、1 h和3 h時,IRAK1磷酸化水平升高(P0.05);PA刺激10min,TRAF6蛋白表達增加(P0.05),而PA刺激12 h時,TRAF6的蛋白量表達下降(P0.05)。4.SS(A1、A2、I)對PA-TLR4炎癥信號通路相關(guān)分子蛋白表達的調(diào)控不同濃度(10、20、40 μmol/L)的 SS(A1、A2、I)能抑制由 PA 刺激 30min后引起的MyD88蛋白表達增加(P0.05);不同濃度(20、40μmol/L)的SS-A1和不同濃度(10、20、40μmol/L)的SS(A2和I)能抑制由PA刺激30min引起的IRAK4磷酸化水平增加(P0.05);PA處理時間為30min時,不同濃度(10、20、40μmol/L)的 SS(A1、A2、I)均能抑制 IRAK1 磷酸化水平(P0.05);PA刺激10 min時,濃度為10 μmol/L和40 μmol/L的SS-I能抑制由PA引起的TRAF6蛋白表達上調(diào)(P0.05),PA刺激12h,不同濃度(10、20、40μmol/L)的SS(A1、A2)能拮抗PA引起的TRAF6蛋白表達降低。結(jié)論1.LPS和PA刺激RAW264.7小鼠巨噬細胞都能增加TLR4炎癥信號通路中MyD88的表達以及促進IRAK4和IRAK1的磷酸化,但其表達變化的時間不同。2.LPS和PA刺激RAW264.7小鼠巨噬細胞,短時間內(nèi)能上調(diào)TRAF6的表達,長時間則會抑制TRAF6的表達,呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢。3.在LPS刺激的RAW264.7小鼠巨噬細胞中,SS-A2和SS-I能抑制MyD88蛋白表達;SS-A1、SS-A2和SS-I能抑制IRAK4和IRAK1的磷酸化;SS-A1和SS-A2可拮抗LPS長時間刺激而引起的TRAF6降低。4.在PA刺激的RAW264.7小鼠巨噬細胞中,SS-A1、SS-A2和SS-I能抑制MyD88的蛋白表達以及IRAK4和IRAK1的磷酸化;SS-A1和SS-A2可拮抗PA長時間刺激而引起的TRAF6蛋白表達量降低,SS-I可抑制PA短時間刺激而引起的TRAF6蛋白表達量升高。
【學位單位】:南方醫(yī)科大學
【學位級別】:碩士
【學位年份】:2018
【中圖分類】:R285
【部分圖文】:
年代分離和鑒定了五種不同結(jié)構(gòu)的大豆皂甙[46,?47],現(xiàn)根據(jù)大豆皂醇(也叫大豆??皂甙元)及其連接的糖側(cè)鏈不同將其分為A組、B組、E組和DDMP大豆皂甙??[48](如圖1-1和表1-1所示)。其中,A組大豆皂甙是一類以大豆皂甙元A(SG-A)??為配基,其C-21位上連接羥基基團,C-3和C-22位上各連接一個糖基的雙糖鏈??皂甙。根據(jù)C-22位上的終端糖單元是否含有乙酰基,分為脫乙酰化大豆皂甙(A!、??A2、A3、A*、A5、八6)和乙;蠖垢吩嚕ǎ粒帷ⅲ粒、Ac、Ad、Ae、Af、Ag、??Ah)。B組大豆皂甙是一種單糖,配基為大豆皂甙元B?(SG-B),結(jié)構(gòu)中C-21位??連接的是一個氫原子,且僅在其C-3位上連接糖側(cè)鏈。它們被分類為大豆皂甙I、??II、III、IV、V,而有科學家根據(jù)糖側(cè)鏈的不同將其命名為Ba、Bb、Be、Bb’、??4??
TRAF6分子[65]。激活后的TRAF6分別通過NF-kB誘導激酶(NIK)和MAPKs??激酶(MKK)激活NF-kB和MAPKs信號通路[59'?67]。另一方面通過PI3K/Akt??途徑激活NF-kB信號通路[69]。如圖1-2所示。??「免一冗?^固4?_??————??1/??TRIF?[TRAF6?^?NF-kB??1?TRAM?I?\??tlr4?\、??i_s?丨匪?h_Ms]???cnstory????二'??/??——?「IRF5]???|?IRF5?:??圖1-2?Toll樣受體4信號通路示意圖[7()]??Fig.?1-2?Schematic?representation?of?TLR4?signalling?pathway??TLR4信號通路介導的慢性低度炎癥對肥胖、II型糖尿病等NCDs的發(fā)生和??發(fā)展起關(guān)鍵作用[71],本課題組前期研究以及其他課題組的相關(guān)報道均提示著大??9??
limol/L)的SS?(Ah?A2、I)預(yù)孵育后再經(jīng)LPS刺激的細胞中CD14、MD-2和??TLR4的蛋白表達水平也沒有顯著差異(i>>0.05),表明SS不影響炎性巨噬細胞??中CD14、MD-2和TLR4的蛋白表達(圖3-4)。??30??
【參考文獻】
本文編號:2839830
【學位單位】:南方醫(yī)科大學
【學位級別】:碩士
【學位年份】:2018
【中圖分類】:R285
【部分圖文】:
年代分離和鑒定了五種不同結(jié)構(gòu)的大豆皂甙[46,?47],現(xiàn)根據(jù)大豆皂醇(也叫大豆??皂甙元)及其連接的糖側(cè)鏈不同將其分為A組、B組、E組和DDMP大豆皂甙??[48](如圖1-1和表1-1所示)。其中,A組大豆皂甙是一類以大豆皂甙元A(SG-A)??為配基,其C-21位上連接羥基基團,C-3和C-22位上各連接一個糖基的雙糖鏈??皂甙。根據(jù)C-22位上的終端糖單元是否含有乙酰基,分為脫乙酰化大豆皂甙(A!、??A2、A3、A*、A5、八6)和乙;蠖垢吩嚕ǎ粒帷ⅲ粒、Ac、Ad、Ae、Af、Ag、??Ah)。B組大豆皂甙是一種單糖,配基為大豆皂甙元B?(SG-B),結(jié)構(gòu)中C-21位??連接的是一個氫原子,且僅在其C-3位上連接糖側(cè)鏈。它們被分類為大豆皂甙I、??II、III、IV、V,而有科學家根據(jù)糖側(cè)鏈的不同將其命名為Ba、Bb、Be、Bb’、??4??
TRAF6分子[65]。激活后的TRAF6分別通過NF-kB誘導激酶(NIK)和MAPKs??激酶(MKK)激活NF-kB和MAPKs信號通路[59'?67]。另一方面通過PI3K/Akt??途徑激活NF-kB信號通路[69]。如圖1-2所示。??「免一冗?^固4?_??————??1/??TRIF?[TRAF6?^?NF-kB??1?TRAM?I?\??tlr4?\、??i_s?丨匪?h_Ms]???cnstory????二'??/??——?「IRF5]???|?IRF5?:??圖1-2?Toll樣受體4信號通路示意圖[7()]??Fig.?1-2?Schematic?representation?of?TLR4?signalling?pathway??TLR4信號通路介導的慢性低度炎癥對肥胖、II型糖尿病等NCDs的發(fā)生和??發(fā)展起關(guān)鍵作用[71],本課題組前期研究以及其他課題組的相關(guān)報道均提示著大??9??
limol/L)的SS?(Ah?A2、I)預(yù)孵育后再經(jīng)LPS刺激的細胞中CD14、MD-2和??TLR4的蛋白表達水平也沒有顯著差異(i>>0.05),表明SS不影響炎性巨噬細胞??中CD14、MD-2和TLR4的蛋白表達(圖3-4)。??30??
【參考文獻】
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本文編號:2839830
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