脐静脉内皮细胞外泌体对炎症因子刺激下前软骨细胞凋亡的影响

作者：杨润泽; 许文宁; 郑火亮; 蒋盛旦^*

来源：上海交通大学学报 (医学版), 2021, 41(02): 147-153.

DOI：10.3969/j.issn.1674-8115.2021.02.004

• 外泌体
• 骨关节炎
• 前软骨细胞
• 脐静脉内皮细胞
• 氧化应激
• 凋亡

目的·探讨脐静脉内皮细胞外泌体对炎症刺激下小鼠前软骨细胞ATDC5凋亡的影响。方法·采用试剂盒分离人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cell,HUVEC)外泌体,采用Western blotting检测外泌体标志蛋白肿瘤易感基因101 (tumor susceptibility gene 101,Tsg101)、白细胞分化抗原9 (cluster differentiation 9,CD9)、凋亡相关基因2互作蛋白X (apoptosis linked gene-2-interacting protein X,Alix)的表达水平。透射电镜观察外泌体形态,粒度检测鉴定外泌体大小。使用荧光显微镜观察外泌体被小鼠前软骨细胞ATDC5摄取过程和活性氧(reactive oxygen species,ROS)的生成情况。TUNEL染色和流式细胞术检测外泌体对白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)刺激下的ATDC5细胞凋亡的影响。Western blotting检测外泌体对于ATDC5细胞中凋亡相关蛋白B淋巴细胞瘤2 (B-cell lymphoma/leukemia-2,Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bcl-2 associated X protein,Bax)、裂解的半胱天冬酶3(cleaved caspase-3,c-caspase-3)和抗氧化应激相关蛋白核因子E2相关因子2 (nuclear factor E2 related factor 2,Nrf-2)、Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白1 (Kelch-like ECH-associated protein 1,Keap-1)、血红素加氧酶1 (heme oxygenase 1,HO-1)、还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸醌氧化还原酶1 (NADPH quinone oxidoreductase-like protein 1,NQO-1)表达水平的影响。结果·透射电镜下观察到HUVEC来源的外泌体呈椭圆形,中空,双层膜,并且阳性表达外泌体标志物CD9、Alix、Tsg101。与IL-1β刺激下的ATDC5细胞相比,外泌体促进炎症因子作用下的ATDC5细胞内ROS的生成(P=0.000)和凋亡的发生(P=0.000),Bax、c-caspase-3、Keap-1表达升高,Bcl-2、Nrf-2、HO-1、NQO-1表达降低。结论·HUVEC来源的外泌体可能通过抑制ATDC5细胞抗氧化应激的能力,促进IL-1β刺激下ATDC5细胞凋亡的发生。

• 出版日期2021
• 单位上海交通大学医学院附属新华医院