GSDMD介导的细胞焦亡对小鼠骨骼肌肌肉萎缩的影响及机制研究
GSDMD介导的细胞焦亡对小鼠骨骼肌肌肉萎缩的影响及机制研究
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DOI：
10.16016/j.1000-5404.202101229
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发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
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通讯作者：
李福祥
中科院分区：
文献类型：
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作者：
李玫;李霜;胡健;林正霄;张桂蓉;刘莎;李福祥
目的探讨脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)刺激下小鼠骨骼肌肌管中肌肉萎缩和GSDMD介导的细胞焦亡发生情况,以期为进一步阐明ICU获得性衰弱(ICU-acquired weakness,ICU-AW)的发病机制提供线索。方法将C2C12小鼠骨骼肌成肌细胞诱导分化形成肌管。分别设置:Control组,加无菌PBS溶液;LPS组,LPS处理浓度梯度为1、10、100 µg/mL;LPS+ATP组,以LPS组相同浓度梯度干预肌管后均添加ATP(5 mmol/L)。并分别在LPS干预6 h和12 h这两个时间点检测肌管内外发生的变化。光镜下观察肌管形态学变化,采用Western blot法检测各组肌管中肌管形成标志蛋白MHC、Myogenin、HDAC1和细胞焦亡标志蛋白GSDMD的表达,采用荧光定量PCR检测各组肌管中萎缩基因Atrogin-1、MuRF-1 mRNA和细胞焦亡相关炎性因子IL-18 mRNA表达,采用ELISA检测肌管培养上清IL-18浓度。结果①光镜可见分化第5天肌管形成。②RT-qPCR检测结果显示:LPS干预12 h后LPS/LPS+ATP各组肌管中萎缩基因Atrogin-1和MuRF-1 mRNA的表达均显著上调(P<0.05),与细胞焦亡相关的炎性因子IL-18 mRNA在肌管中的表达趋势相同(P<0.05 )。③ELISA检测结果显示:LPS干预12h后各组肌管培养液上清中IL-18浓度显著高于对照组(P<0.05)。④Western blot法检测结果显示:各组干预的肌管中肌管形成标志蛋白MHC、Myogenin、HDAC1均能稳定表达;LPS/LPS+ ATP处理后肌管GSDMD蛋白表达量较对照组显著增加(P<0.05)。结论在LPS刺激下小鼠骨骼肌肌管中可发生细胞焦亡,并与肌管萎缩相关。