靶向抑制聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1减弱中性粒细胞介导的小鼠急性肺损伤OA

背景:在急性肺损伤中,中性粒细胞的活化和组织浸润是重要参与因素之一,抑制聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1活性可减少脂多糖处理后肺组织中浸润的中性粒细胞,缓解肺损伤。但聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1调控中性粒细胞活化及功能的具体机制尚未完全阐明。目的:探讨聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1调控中性粒细胞活化对小鼠急性肺损伤的影响及作用机制。方法:(1)以人早幼粒白血病细胞系HL-60为基础,利用二甲基亚砜诱导其分化为中性粒细胞样细胞dHL-60,采用脂多糖刺激dHL-60,获得活化的中性粒细胞,Western blot检测活化的中性粒细胞中聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1表达;(2)利用靶向人聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1的shRNA制备聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1低表达的中性粒细胞系,采用Western blot检测聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1敲低效果;(3)通过Western blot、免疫荧光实验检测聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1低表达对中性粒细胞极化的影响,细胞迁移实验检测聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1低表达对中性粒细胞迁移的影响,实时荧光定量PCR和流式细胞术检测聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1低表达对中性粒细胞趋化因子受体表达的影响,通过活性氧、白细胞介素1β和中性粒细胞胞外诱捕网评估聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1低表达对中性粒细胞活性的影响;(4)利用靶向鼠聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1的shRNA制备聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1低表达的小鼠原代中性粒细胞,制备小鼠中性粒细胞过继转移模型,通过肺水肿、髓过氧化物酶活性和苏木精-伊红染色,验证聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1低表达对脂多糖诱导的急性肺损伤的影响;(5)采用小鼠败血症生存实验评价聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1抑制剂AG14361对小鼠急性肺损伤和生存时间的影响。结果与结论:(1)活化的中性粒细胞中聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1表达明显上调;(2)成功构建聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1低表达中性粒细胞系;(3)与对照组相比,聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1低表达不影响中性粒细胞极化,但显著抑制中性粒细胞迁移、活化与炎性因子表达,并下调中性粒细胞表面C-X-C趋化因子受体2和C-X-C趋化因子受体4的表达;(4)中性粒细胞过继转移实验证实特异性敲低中性粒细胞聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1表达可减少肺组织中性粒细胞浸润,缓解脂多糖诱导的急性肺损伤;(5)聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1抑制剂AG14361可减轻脂多糖诱导的急性肺损伤并延长败血症小鼠生存时间。结果表明,聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1通过调控中性粒细胞C-X-C趋化因子受体2和C-X-C趋化因子受体4的表达影响中性粒细胞迁移和炎症效应功能,靶向抑制聚腺苷二磷酸核糖聚合酶1能够减少中性粒细胞肺组织浸润而缓解小鼠肺损伤,延长小鼠生存期。