Toll样受体4调控的程序性坏死和铁死亡对对乙酰氨基酚肝损伤的影响

摘要

目的 探究Toll样受体4（toll-like receptor 4, TLR4）是否通过调控程序性坏死及铁死亡进一步影响对乙酰氨基酚（acetaminophen, APAP）肝损伤过程及其发生机制。方法 体外培养人正常肝细胞L-02,采用CCK-8法检测细胞活力，筛选出最佳APAP和TAK-242浓度。将实验分为对照组、APAP组（1、4、12 h）和APAP+TAK-242组（1、4、12 h）,比较各组细胞TLR4 mRNA表达；检测各组细胞匀浆液的丙氨酸氨基转移酶（alanine aminotransferase, ALT）和天门冬氨酸氨基转移酶（aspartate aminotransferase, AST）水平；检测各组细胞核因子-κB（nuclear factor-κB, NF-κB）、白细胞介素-6（interleukin-6, IL-6）、肿瘤坏死因子-α（tumor necrosis factor-α, TNF-α）水平；检测各组细胞高迁移率族蛋白1（high mobility group box 1, HMGB1）、受体相互作用蛋白激酶1（receptor interacting protein kinase 1, RIP1）、受体相互作用蛋白激酶3（receptor interacting protein kinase 3, RIP3）;检测各组细胞内Fe²⁺含量以及NF-κB、 P53、重组溶质载体家族7成员11（solute carrier family 7 member 11, SLC7A11）、谷胱甘肽过氧化物酶4（glutathione peroxidase 4, GPX4）水平。结果 通过CCK-8法，确定5 mmol/L APAP和100 nmol/L TAK-242作为后续实验浓度。与对照组比较，各时间点APAP组TLR4 mRNA水平上调（P<0.05）;与APAP组比较，同一时间点APAP+TAK-242组TLR4 mRNA水平下调（P<0.05/3=0.016 7）。与对照组比较，各时间点APAP组ALT、AST水平升高（P<0.05）;与APAP组比较，同一时间点APAP+TAK-242组ALT、AST水平下降（P<0.05/3=0.016 7）。与对照组比较，各时间点APAP组NF-κB、IL-6、TNF-α mRNA表达均上调（P<0.05）;与APAP组比较，同一时间点APAP+TAK-242组NF-κB、 IL-6、TNF-α mRNA表达均下调（P<0.05/3=0.016 7）。与对照组比较，各时间点APAP组HMGB1、RIP1、RIP3蛋白水平均升高（P<0.05）;与APAP组比较，同一时间点APAP+TAK-242组HMGB1、RIP1、RIP3蛋白水平均降低（P<0.05/3=0.0167）。与对照组比较，各时间点APAP组Fe²⁺含量、NF-κB和P53蛋白水平均上升（P<0.05）,而SLC7A11和GPX4蛋白水平和mRNA表达均降低（P<0.05）;与APAP组比较，同一时间点APAP+TAK-242组Fe²⁺含量、NF-κB和P53蛋白水平均降低（P<0.05/3=0.016 7）,而SLC7A11和GPX4蛋白水平和mRNA表达均升高（P<0.05/3=0.016 7）。结论 抑制TLR4可通过调节TLR4/HMGB1信号通路下调程序性坏死，以及可能通过调节TLR4/NF-κB信号通路下调炎症反应和铁死亡来减轻APAP肝损伤。

关键词

对乙酰氨基酚 / Toll样受体4 / 程序性坏死 / 铁死亡 / 炎症