腦出血大鼠血腫周圍組織 IL-17與NF-κBp65的表達及意義
畢勝李冬王李鳴趙巖巖關雪蓮侯麗淳田嘉瑩王增冕李曉濤李培育
(佳木斯大學附屬第一醫院,黑龍江佳木斯154002)
摘要〔〕目的探討腦出血大鼠血腫周圍組織中白細胞介素(IL)-17與核因子(NF)-κBp65的表達及其意義。方法90只大鼠隨機分成對照組,假手術組,出血組,每組30只。選取6、24 h,3、7、14 d五個時間點。RT-PCR法檢測大鼠血腫周圍組織中IL-17 mRNA,NF-κBp65 mRNA的表達。結果對照組與假手術組IL-17 mRNA 與 NF-κBp65 mRNA的表達在各時間點均無統計學差異(P>0.05)。在同一時間點,出血組IL-17 mRNA與NF-κBp65 mRNA的表達與對照組、假手術組均具有統計學差異(P<0.05)。在各時間點,出血組IL-17 mRNA、NF-κBp65 mRNA的表達均具有統計學差異(P<0.05);出血組IL-17 mRNA 與 NF-κBp65 mRNA的表達在腦出血后7 d 高于其他時間點(P<0.05)。結論IL-17 mRNA 與 NF-κBp65 mRNA 的表達在腦出血后6 h 就開始增加,7 d高于6、24 h,3、14 d。IL-17 與 NF-κBp65 參與腦出血后的炎癥反應。
關鍵詞〔〕腦出血;IL-17;NF-κBp65
中圖分類號〔〕R743.34〔文獻標識碼〕A〔
基金項目:黑龍江省自然科學
通訊作者:李培育(1980-),男,碩士,主治醫師,主要從事腦血管病的發病機制研究。
第一作者:畢勝(1981-),女,碩士,主治醫師,主要從事腦血管病的發病機制研究。
腦出血是一種常見的神經系統危重癥之一。白細胞介素(IL)-17是一種重要的致炎因子,因其廣泛參與多種炎癥性疾病的發病而受到廣泛關注。核因子(NF)-κB廣泛表達于神經元,少突膠質細胞,星形膠質細胞,小膠質細胞等細胞內。NF-κB是一種具有多向性的轉錄調節因子,可以調控多種細胞因子的表達。大量研究證實,在多種細胞中NF-κB是IL-17A信號通路的下游靶基因〔1,2〕,本研究將通過檢測IL-17 mRNA,NF-κBp65 mRNA在腦出血血腫周圍組織中的表達,探討IL-17與NF-κBp65的相關性及其在腦出血發病中作用。
1材料與方法
1.1實驗動物與分組由吉林大學動物實驗中心提供的清潔級SD大鼠,雄性,平均年齡(12±2)周,共90只,體重220~260 g,采用多層層流架飼養,20~25℃ 恒溫飼養。隨機分成對照組,假手術組,出血組,每組30只。出血組模型的制備:參考Hua等〔3〕的方法。模型成功的判定:采用Longa法評分〔4〕,無神經功能缺損為0分,出血后對側肢體不能伸直為1 分,出現轉圈為2 分,行走時身體向偏癱側傾倒為3 分,意識消失,完全不能行走為4 分,>2分認為模型成功。對照組模型建立方法同出血組,但只是完成刺入動作,不注入血液。假手術組模型建立方法同出血組,注入生理鹽水。分別設6、24 h,3、7、14 d五個時間點。
1.2血腫周圍組織IL-17 mRNA,NF-κBp65 mRNA表達模型建立后,規定時間點處死,在生理鹽水灌注后即斷頭取腦。取血腫周圍或針道周圍腦組織塊(3 mm×3 mm×3 mm),用于RT-PCR法檢測。采用 Trizol 法提取腦組織中總RNA。將RNA逆轉錄成cDNA。內參基因β-actin(PCR產物為218 bp),上游引物:5′-TGCTGTCCCTGTATGCCTCT-3′,下游引物:5′-TGTCACGCACGATTTCCC-3′,退火溫度為58℃。IL-17(170 bp):上游引物5′-CCTCAACTCCCTTAGCTCAAAAG-3′下游引物:5′-AACTTCCCCTCAGCGTTGACA-3′,退火溫度57℃。NF-κBp65(170 bp)引物序列:上游5′-ATCTGTTTCCCCTCATCTTTCC-3′,下游5′-TGGGTGCGTCTTAGTGGTATCT-3′,退火溫度為58℃。通過PCR將DNA片段擴增,反應結束后,將PCR產物跑1.5%瓊脂糖凝膠電泳(120 V,20 min),凝膠成像系統分析數據。
1.3統計學方法采用SPSS13.0軟件行單因素方差分析。
2結果
2.1血腫周圍組織中 IL-17 mRNA 的表達對照組與假手術組IL-17 mRNA的表達在各時間點均無統計學差異(P>0.05)。在同一時間點,出血組IL-17 mRNA的表達與對照組、假手術組均具有統計學差異(P<0.05)。在各時間點,出血組IL-17 mRNA的表達均具有統計學差異(P<0.05);出血組IL-17 mRNA的表達在腦出血后7 d 高于其他時間點(P<0.05)。見表1。
2.2血腫周圍組織中NF-κBp65 mRNA的表達對照組與假手術組NF-κBp65 mRNA的表達在各時間點均無統計學差異(P>0.05)。在同一時間點,出血組NF-κBp65 mRNA的表達與對照組、假手術組均具有統計學差異(P<0.05)。在各時間點,出血組NF-κBp65 mRNA的表達均具有統計學差異(P<0.05);出血組NF-κBp65 mRNA的表達在腦出血后7 d 高于其他時間點(P<0.05)。見表2。

表1 各組血腫周圍組織中 IL-17 mRNA/β-actin 的表達
與對照組比較:1)P<0.05;與假手術組比較:2)P<0.05;與6 h相比較:3)P<0.05;與24 h相比較:4)P<0.05;與3 d相比較:5)P<0.05;與7 d相比較:6)P<0.05;下表同

表2 各組血腫周圍組織中NF-κB mRNA/β-actin的表達
3討論
多種細胞因子參與腦出血后的病理過程。IL-17因其參與多種炎癥性疾病的發病而受到廣泛關注,Wang等〔5〕在對體外氧糖剝奪模型鼠的研究中發現,IL-17及其受體IL-17R的表達量與腦組織損傷具有明顯相關性。已有研究證實,IL-17與其受體結合后,通過NF-κB、MAPK、 JAKs/STATs這三種信號途徑傳導信號〔6〕。在對類風濕關節炎的研究中發現,IL-17可以間接通過多種相關細胞因子促進NF-κB的表達。而NF-κB與IL-17之間可以形成正反饋通路〔7〕。
本文發現IL-17 mRNA及NF-κBp65 mRNA的表達趨勢具有明顯的一致性。腦出血后炎癥反應以3~7 d最為嚴重,IL-17 mRNA及NF-κBp65 mRNA的表達與腦出血后血腫周圍組織的炎癥反應過程具有高度一致性。提示腦出血后,IL-17/NF-κB 通路參與腦出血后的病理過程??梢酝ㄟ^調控 IL-17 的分泌達到減輕炎癥反應,控制腦水腫,減少細胞凋亡的作用。
4參考文獻
1Doreau A,Belot A,Bastid J,etal.Interleukin 17 acts in synergy with B cell-activating factor to influence B cell biology and the pathophysiology of systemic lupus erythematosus 〔J〕.Nat Immunol,2009;10(7):778-85.
2Shalom-Barak T,Quach J,Lotz M.Interleukin-17-induced gene expression in articular chondrocytes is associated with activation of mitogen activated protein kinases and NF-kappaB 〔J〕.J Biol Chem,1998;273(42):27467-73.
3Hua Y,Schallert T,Keep RF,etal.Behavioral tests after intracerebral hemorrhage in the rat 〔J〕.Stroke,2002;33(10):2478-84.
4Longa EZ,Weinstein PR,Carlson S,etal.Reversible middle cerebral artery occlusion without craniotomy in rats 〔J〕.Stroke,1989;20(1):84-91.
5Wang DD,Zhao YF,Wang GY.IL-17 potentiates neuronal injury induced by oxygen-glucose deprivation and affects neuronal IL-17 receptor expression〔J〕.J Neuroimmunol,2009;212(1-2):17-25.
6孫創斌,胡晉紅.藥物作用新靶點:白細胞介素 17 及其受體〔J〕.國際藥學研究雜志,2008;35(3):169-72.
7Onishi RM,Park SJ,Hanel W,etal.SEF/IL/7R(SEFIR)is not enough:an extended SEFIR domain is required for i1-17RA-mediated signal transduction〔J〕.J Biol Chem,2010;285(43):32751-9.
〔2013-12-19修回〕
(編輯苑云杰)