脑缺血再灌注后STIM1通过内质网应激促进小胶质/巨噬细胞M1型活化的作用研究
Chinese Journal of Neuromedicine(2022)
Abstract
目的:探讨基质相互作用分子1(STIM1)对脑缺血再灌注损伤后小胶质/巨噬细胞M1型活化的影响及机制。方法:(1)动物实验:采用随机数字表法将20只雄性C57BL/6J小鼠分为假手术组、大脑中动脉缺血再灌注(MCAO/R)组、MCAO/R+si-Ctrl组及MCAO/R+si-STIM1组,后3组小鼠建立MCAO/R模型,MCAO/R+si-Ctrl组及MCAO/R+si-STIM1组小鼠分别转染空载体对照病毒和 STIM1基因敲除慢病毒。观察STIM1转染效率及各组小鼠中小胶质/巨噬细胞M1型活化标记物分化抗原86(CD86)的表达情况。(2)细胞实验:将原代小胶质细胞分为Ctrl组、氧糖剥夺/复氧(OGD/R)组、OGD/R+si-Ctrl组、OGD/R+si-STIM1组、OGD/R+溶媒组及OGD/R+4-苯基丁酸(4-PBA)组。后5组细胞构建OGD/R模型,OGD/R+si-Ctrl组、OGD/R+si-STIM1组细胞分别转染空载体对照病毒和 STIM1基因敲除慢病毒;OGD/R+4-PBA组细胞在OGD/R造模前24 h使用1 mmol/L预处理1 h以抑制内质网应激(ERS),OGD/R+溶媒组细胞同时间使用0.5%二甲基亚砜(DMSO)预处理1 h。采用Western blotting、ELISA、RT-qPCR等方法检测细胞模型中小胶质/巨噬细胞M1型活化标记物CD86、炎性因子肿瘤坏死因子-α( TNF-α) mRNA、IL-1β及ERS相关蛋白[转录因子C/EBP同源蛋白(CHOP)、活化转录因子4(ATF4)]的表达情况。 结果:(1)动物实验:MCAO/R+si-STIM1组STIM1表达水平较假手术组、MACO/R组及MCAO/R+si-Ctrl组均明显降低,差异均有统计学意义( P<0.05)。与MCAO/R组及MCAO/R+si-Ctrl组比较,MCAO/R+si-STIM1组小鼠缺血灶周围CD86与Iba-1共表达的小胶质/巨噬细胞数显著降低,差异有统计学意义( P<0.05)。(2)细胞实验:与OGD/R组及OGD/R+si-Ctrl组相比,OGD/R+si-STIM1组细胞STIM1、CD86、 TNF-α mRNA表达水平及上清液中IL-1β含量均显著降低,差异均有统计学意义( P<0.05)。同样地,与OGD/R组及OGD/R+si-Ctrl组相比,OGD/R+si-STIM1组细胞ERS相关蛋白ATF4、CHOP表达水平亦显著降低,差异均有统计学意义( P<0.05)。此外,与OGD/R组及OGD/R+溶媒组相比,OGD/R+4-PBA组细胞中CD86表达水平、 TNF-α mRNA表达水平及IL-1β含量均显著降低,差异均有统计学意义( P<0.05)。 结论:STIM1通过调控ERS水平影响脑缺血再灌注损伤后小胶质/巨噬细胞的M1型活化。
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Key words
Microglia/macrophage,Endoplasmic reticulum stress,Ischemic stroke,Stromal interaction molecule 1
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