黄芪甲苷抑制NLRP3/IL-1β轴改善高糖诱导的血管平滑肌细胞炎症反应

目的:探讨黄芪甲苷(AS-Ⅳ)对高糖诱导的血管平滑肌细胞(VSMCs)炎症反应的作用及机制.方法:①采用不同浓度的葡萄糖(5.5、10、15、25 mmol/L)刺激VSMCs细胞24h,或高浓度葡萄糖(25 mmol/L)处理VSMCs不同时间(0、6、12、24 h).Western blot检测NOD样受体蛋白3(NLRP3)蛋白表达;ELISA检测白介素-1β(IL-1β)含量.②采用不同浓度(0、10、20、40 μg/ml)AS-Ⅳ干预VSMCs细胞24h后,CCK8法检测并计算细胞活力.③将VSMCs细胞分为对照组、高糖组、AS-Ⅳ组和AS-Ⅳ+高糖组.先给予AS-Ⅳ组和AS-Ⅳ+高糖组20 μg/ml AS-Ⅳ预孵育2h后,再向高糖组和AS-Ⅳ+高糖组加入25 mmol/L葡萄糖刺激24h.Western blot检测NLRP3蛋白表达;ELISA检测IL-1β含量.④构建si-NLRP3 RNA转染的VSMCs细胞.将细胞分为对照组、高糖组、si-NLRP3组和si-NLRP3+高糖组.细胞转染6h后,高糖组和si-NLRP3+高糖组细胞加入25 mmol/L葡萄糖刺激24h.PCR检测NLRP3 mRNA表达;ELISA检测IL-1β含量.⑤应用转染技术构建NLRP3过表达的VSMCs细胞.将细胞分为对照组、AS-Ⅳ组、NLRP3过表达组和NLRP3过表达+AS-Ⅳ组.细胞转染6h后,AS-Ⅳ组和NLRP3过表达+AS-Ⅳ组加入20μg/ml AS-Ⅳ干预24h.PCR检测NLRP3 mRNA表达;ELISA检测IL-1β含量.结果:①高糖刺激能够上调VSMCs细胞NLRP3和IL-1β蛋白表达(P＜0.01),且呈一定的浓度/时间依赖性,故选取25 mmol/L葡萄糖作用24h进行后续研究.②10、20 μg/ml AS-Ⅳ作用VSMCs细胞24h后,细胞活力无显著变化(P＞0.05),选择20 μg/ml浓度进行后续实验.③与对照组相比,AS-Ⅳ组细胞NLRP3蛋白表达量显著下调(P＜0.05),IL-1β含量显著降低(P＜0.05);与高糖组相比,AS-Ⅳ+高糖组NLRP3蛋白表达量显著减少(P＜0.01),IL-1β含量显著降低(P＜0.01).④与对照组相比,si-NLRP3组细胞NLRP3 mRNA表达量显著降低(P＜0.01),IL-1β含量没有明显变化;与高糖组相比,si-NLRP3+高糖组NLRP3 mRNA表达量显著减少(P＜0.01),IL-1β含量显著降低(P＜0.01).⑤与AS-Ⅳ组相比,NLRP3过表达+AS-Ⅳ组NLRP3 mRNA表达量显著增多(P＜0.01),IL-1β含量显著升高(P＜0.01).结论:黄芪甲苷可能通过抑制NLRP3/IL-1β轴改善高糖诱导的VSMCs炎症反应.