摘要:
目的 探讨经典型蛋白激酶C(cPKC:PKC α、PKC β)是否通过调控紧密连接蛋白(tight Junction,TJ)的表达,引起百草枯(paraquat,PQ)致小鼠脑微血管内皮细胞通透性的异常.方法 体外培养小鼠脑组织来源的血管内皮细胞株(bEnd.3)作为单层血脑屏障模型,通过Millicell-ERS细胞电阻仪测定跨内皮细胞电阻(TEER)、荧光素钠(Na-FLU)通透性测定以评价体外血脑屏障模型的功能.四甲基偶氮唑蓝(MTT)法测定细胞相对存活率:终浓度0、50、100、200、300 μmol/L PQ处理细胞24 h,确定剂量-效应关系;终浓度200 μmol/L PQ分别处理细胞6、12、24、48、72 h,确定时间-效应关系.终浓度0、100、200、300μmol/L PQ处理细胞24 h,免疫荧光(IF)和实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分别测定紧密连接蛋白(ZO-1、Occludin、Claudin-5)和基因的表达水平,免疫印迹法(Western blot)测定PKC α、PKC β、p-PKCα、p-PKC β蛋白表达水平;经典PKC抑制剂(Go 6983)1μmol/L预处理细胞1h后,200 μmol/L PQ染毒细胞24 h,Western blot法测定ZO-1、Occludin、Claudin-5及p-PKC α、p-PKC β蛋白表达水平.结果 bEnd.3细胞的TEER随培养时间延长逐渐升高,于第6d达到峰值[(114.3±6.9)Ω· cm2],荧光素钠通透性检测显示,细胞通透性随培养时间延长逐渐降低,于第6天降至(1.7±0.2) cm/min,说明细胞屏障功能良好.与对照组比较,100、200、300 μmol/L PQ染毒组细胞存活率明显降低,200 μmol/L PQ染毒细胞12、24、48、72 h,细胞存活率明显降低,差异有统计学意义(P<0.05),呈剂量依赖和时间依赖关系.IF和qRT-PCR显示,随着PQ浓度的升高,ZO-1、Occludin、Claudin-5蛋白和基因表达量明显减少,差异均有统计学意义(P<0.05).Western blot法检测显示,与对照组比较,PQ染毒组的p-PKC α、p-PKC β蛋白表达水平明显升高,ZO-1、Occludin、Claudin-5蛋白表达量明显降低,差异均有统计学意义(P<0.05);Go 6983干预组的ZO-1、Occludin、Claudin-5蛋白表达水平较染毒组明显升高,p-PKCα、p-PKC β蛋白表达水平明显下降,差异均有统计学意义(P<0.05).结论 PQ通过激活cPKC(PKCα、PKCβ)导致紧密连接蛋白/基因表达降低,引起小鼠脑微血管内皮细胞通透性升高.