Изучение влияния экзосомоподобных нанопузырьков из боярышника на повреждение эндотелиальных клеток пупочной вены человека, вызванное TMAO, через сигнальный путь PPAR-γ и его механизмы

Xiao Zi-Jie ,  

Chen Shi-Yu ,  

Huang Yu-Lang ,  

Ruan Huan-Jun ,  

Ke Xiao ,  

Wang Xiao-Qing ,  

摘要

Цель исследования - изучить влияние экзосомоподобных нанопузырьков, полученных из боярышника (HDELNs), на повреждение эндотелиальных клеток пупочной вены человека (HUVECs), вызванное оксидом триметиламина (TMAO), и механизмы этого процесса. Методы: первичные HUVECs культивировались в специализированной среде. HDELNs выделялись из боярышника методом дифференциального центрифугирования и центрифугирования с градиентом плотности сахарозы. Идентификация HDELNs проводилась с помощью просвечивающей электронной микроскопии, анализа частиц, окрашивания по Кумаси и вестерн-блоттинга. (1) Установлены контрольная группа (нормально культивируемые HUVECs), группы с градиентом концентрации TMAO (150, 300, 600, 900, 1800, 3600 мкмоль/л, 24 ч), группы с градиентом времени (обработка 900 мкмоль/л TMAO на 4, 8, 12, 24, 48 ч), группы с градиентом концентрации HDELNs (от 1×10^6 до 1×10^11 частиц/мл, 24 ч). Выживаемость клеток оценивали методом CCK-8; уровни белков ICAM-1, VCAM-1, MMP-9 и IL-1β анализировали вестерн-блоттингом. (2) Группы: контроль, TMAO, HDELNs, TMAO + HDELNs, оценивали выживаемость, экспрессию белков ICAM-1, VCAM-1, MMP-9, IL-1β, eNOS, PPAR-γ, экспрессию PPAR-γ методом qPCR, уровень АТФ, активность SOD, потенциал мембраны митохондрий, активные кислородные радикалы и содержание супероксида с помощью различных методов. (3) Добавлены группы с различными концентрациями ингибиторов (T0070907) и агонистов (розиглитазон) PPAR-γ вместе с TMAO и HDELNs. (4) Комплексная оценка эффектов. Результаты показали, что методы дифференциального центрифугирования и градиентной центрифуги позволяют выделять однородные экзосомоподобные нанопузырьки с двуслойной мембраной из боярышника. Окраска Кумаси выявила белковые полосы в HDELNs. Метод CCK-8 показал значительное снижение жизнеспособности HUVECs под воздействием 900 мкмоль/л TMAO за 24 часа (P<0.01), при этом HDELNs восстанавливали жизнеспособность клеток (P<0.01). Вестерн-блоттинг выявил выраженное повышение уровней ICAM-1, VCAM-1, MMP-9 и IL-1β, снижение eNOS под воздействием TMAO (P<0.01), изменение уровней белков было обратимым под действием HDELNs (P<0.05). Люминесцентные тесты показали снижение ATP и активности SOD, увеличение ROS и снижение потенциала мембраны митохондрий, все из которых нормализовались HDELNs. Экспрессия PPAR-γ уменьшалась при воздействии TMAO и восстанавливалась с помощью HDELNs. Антагонист PPAR-γ T0070907 (30 мкмоль/л) снижал восстановительный эффект HDELNs, а агонист розиглитазон (50 мкмоль/л) усиливал (P<0.05). Заключение: HDELNs значительно снижают повреждение HUVECs, вызванное TMAO, посредством сигнального пути PPAR-γ.

关键词

атеросклероз;растительные экзосомы;рецепторы, активируемые пролифератором пероксисом γ

阅读全文