cGAS-STING轴介导NET形成在痛风性关节炎中的机制研究

摘要

目的 探讨环鸟苷酸-腺苷酸合成酶(cGAS)-干扰素基因刺激因子(STING)轴介导中性粒细胞外陷阱(NET)形成在痛风性关节炎(GA)中的机制。方法 32只C57BL/6J小鼠随机分为4组，每组8只小鼠：假手术(Sham)组、 GA组、 GA联合RU.521组、 GA和RU.521联合MSA-2组。除Sham组踝关节内注射PBS缓冲液外，其他组踝关节内注射尿酸钠(MSU)晶体以诱导GA。从健康志愿者收集的外周血样品中提取中性粒细胞，将中性粒细胞分为对照(Con)组、 MSU组、 MSU联合RU.521组、 MSU和RU.521联合MSA-2组。Con组露于PBS缓冲液中24 h,其他组中性粒细胞暴露于40μg/mL的MSU中24 h。通过免疫荧光染色分析踝关节组织和中性粒细胞中瓜氨酸组蛋白H3(CitH3)和髓过氧化物酶(MPO)表达。Western blot法检测踝关节组织和中性粒细胞中含pyrin结构域NOD样受体家族3(NLRP3)通路相关蛋白和cGAS-STING信号表达。通过ELISA检测踝关节组织和中性粒细胞上清液中肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素1β(IL-1β)和IL-6水平。结果 与Sham组小鼠相比，GA组小鼠的踝关节组织炎症介质(IL-1β、 TNF-α和IL-6)浓度，NLRP3、凋亡相关颗粒样蛋白(ASC)、裂解的半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶1(c-CASP1)蛋白表达，MPO、 CitH3荧光强度显著升高，而RU.521治疗有效地降低了IL-1β、 TNF-α、 IL-6浓度，NLRP3、 ASC、 c-CASP1蛋白表达和MPO、 CitH3荧光强度。与GA联合RU.521组相比，GA和RU.521联合MSA-2组小鼠踝关节组织中IL-1β、 TNF-α、 IL-6水平，NLRP3、 ASC、 c-CASP1蛋白表达，MPO、 CitH3荧光强度均显著增加。与Con组相比，MSU组中性粒细胞中NLRP3、 ASC、 c-CASP1蛋白表达和MPO、 CitH3荧光强度显著增加。MSU联合RU.521组中性粒细胞中NLRP3、 ASC、 c-CASP1蛋白表达和MPO、 CitH3荧光强度较MSU组显著降低。与MSU联合RU.521组相比，MSU和RU.521联合MSA-2组中性粒细胞中NLRP3、 ASC、 c-CASP1、 STING蛋白表达和MPO、 CitH3荧光强度均显著增加。结论 MSU晶体可能通过激活cGAS-STING信号通路促进NET的形成，并诱导炎症反应。因此，靶向cGAS-STING信号通路可能是抗GA治疗的一种有前景的策略。

关键词

痛风性关节炎 / 环鸟苷酸-腺苷酸合成酶(cGAS) / 干扰素基因刺激因子(STING) / 中性粒细胞外陷阱(NET) / 尿酸钠晶体