TAK1通過激活p38 MAPK負性調節(jié)血管平滑肌細胞中IL-1α誘導的SDF-1表達.pdf

1、目的：明確IL-1α對血管平滑肌細胞中SDF-1表達的影響，探討蛋白激酶TAK1對SDF-1表達的調控作用及其相關機制，研究血管平滑肌細胞中TAK1信號對骨髓間充質干細胞遷移的影響。
　　方法：體外分離培養(yǎng)原代大鼠血管平滑肌細胞，并予以重組大鼠IL-1α處理，采用qRT-PCR及ELISA檢測血管平滑肌細胞SDF-1的表達。構建RNA干擾慢病毒載體用于細胞感染，獲得C/EBPβ或TAK1表達被敲低的血管平滑肌細胞并用于實驗。以We

2、stern blotting檢測C/EBPβ和TAK1的表達和磷酸化水平，結合對SDF-1表達的檢測，明確TAK1對SDF-1表達的影響及C/EBPβ在其中的作用。Western blotting檢測TAK1敲低對TAK1及其下游激酶（IKKβ，ERK，JNK和p38 MAPK）磷酸化的影響。然后，觀察不同的抑制劑預處理對C/EBPβ和SDF-1表達的調控作用，并進而比對同一種抑制劑在不同細胞（TAK1或 C/EBPβ被敲低的細胞及相應

3、的對照細胞）中的調控效應的差異，識別在 TAK1下游介導其對SDF-1表達的影響的信號通路。觀察TAK1敲低和相關的下游信號抑制劑對經活性氧清除劑預處理的血管平滑肌細胞中NRF2、C/EBPβ和SDF-1表達的影響，進一步探討TAK1調控SDF-1表達的分子機制。最后，以 Transwell細胞遷移試驗檢測血管平滑肌細胞條件培養(yǎng)上清對骨髓間充質干細胞遷移活性的誘導作用，結合SDF-1的中和抗體和CXCR4拮抗劑的使用，探討血管平滑肌細胞

4、中TAK1信號對骨髓間充質干細胞遷移活性的影響及機制。
　　結果：IL-1α可以通過誘導C/EBPβ的表達上調促進SDF-1的mRNA轉錄和蛋白表達，該誘導作用可被IKKβ抑制劑阻斷。TAK1敲低可減弱IL-1α誘導的IKKβ、ERK、JNK和p38 MAPK的磷酸化，但在TAK1表達被敲低的血管平滑肌細胞中，IL-1α誘導的C/EBPβ和SDF-1表達卻顯著增強。另一方面，在ERK、JNK和p38 MAPK的抑制劑中，只有p38

5、 MAPK抑制劑可明顯增強IL-1α誘導的C/EBPβ和SDF-1表達。在IL-1α處理的細胞中，TAK1敲低和p38 MAPK抑制劑都能引起程度相當?shù)腃/EBPβ和SDF-1表達增強，但p38 MAPK抑制劑并不能進一步升高TAK1表達被敲低的細胞中 IL-1α誘導的 SDF-1表達；且 TAK1敲低和p38 MAPK抑制劑對IL-1α誘導的SDF-1表達的增強作用也都可被C/EBP?敲低明顯減弱。進一步實驗顯示，TAK1敲低和p38

6、 MAPK抑制劑均可增強IL-1α處理的血管平滑肌中ROS依賴性的NRF2上調，且TAK1敲低和p38 MAPK抑制劑對IL-1α誘導的C/EBPβ和SDF-1表達的增強作用均可被ROS清除劑和NRF2抑制劑所消除。Transwell細胞遷移試驗的結果也顯示，與PBS處理的血管平滑肌細胞條件培養(yǎng)上清相比，IL-1α處理的血管平滑肌細胞條件培養(yǎng)上清能明顯誘導SDF-1/CXCR4信號依賴的骨髓間充質干細胞遷移，且血管平滑肌細胞TAK1基因

7、敲低能進一步增強該誘導效應。
　　結論：在血管平滑肌細胞中，IL-1α可通過誘導 IKKβ信號依賴的 C/EBPβ的上調促進SDF-1的表達，而位于IKKβ上游的TAK1也可通過激活p38 MAPK對IL-1α誘導的C/EBPβ和SDF-1的表達發(fā)揮負性調節(jié)作用。另一方面，在IL-1α處理的血管平滑肌細胞中，TAK1的敲低可促進SDF-1/CXCR4信號依賴的骨髓間充質干細胞遷移。因此，這些結果表明TAK1是血管平滑肌SDF-1表