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乳腺炎是妇女产褥期的高发疾病,长期危害产妇和新生儿的健康。导致乳腺炎的主要因为之一就是病菌的侵入。乳腺上皮细胞作为防御病菌侵害的第一道屏障,发挥着首当其冲的作用。已有研究表明,病菌侵入后,其胞内的内毒素释放出来首先与乳腺上皮细胞膜表面的的TOLL样受体家族结合,进而激活下游通路,导致促炎症因子的释放。促炎症因子释放到血液中可以招募白细胞到病患部位杀灭病菌,同时促炎症因子的大量释放也可以引起过度炎症反应,直接或间接造成组织和细胞的破坏。
Caveolin-1(Cav-1,窖蛋白)是Caveolae(胞膜窖)的标志蛋白,可以参与细胞内的多种生命活动,如胆固醇运输、细胞膜的组装、细胞信号传导、细胞转化和肿瘤形成。本室前期工作表明Cav-1与ERa之间存在相互作用关系,Cav-1表达下调激活ERK／MAPK和PI3K／AKT信号通路,诱发乳腺细胞向癌细胞的早期转化。新近研究表明,Cav-1可以与TOLL样受体4(TLR4)相互作用,从而抑制炎症反应,但其是否参与细胞炎症通路的激活过程尚不清楚。
本论文利用DNA微阵列、免疫印迹和免疫荧光等技术,观察了Cav-1与TLR4的共定位关系,以及Cav-1对人乳腺上皮细胞炎症相关基因和炎症反应通路的影响,旨在探讨人乳腺上皮细胞的炎症通路机制,并探讨Cav-1是否通过影响TLR4的表达和功能及其下游通路,进而抑制LPS引起的人乳腺上皮细胞前炎症反应。
结果如下:1、以人乳腺上皮细胞MCF10A和利用基因捕获技术、siRNA技术建立的Cav-1低表达细胞模型MCF10ACE为研究对象,利用DNA微阵列技术比较分析了MCF10A和MCF10ACE细胞炎症相关基因的差异,发现当Cav-1基因低表达时,10个炎症相关基因上调。利用免疫荧光技术发现在MCF10A和MCF10ACE细胞中,Cav—1与TLR4共定位在一起,并且其表达水平呈负相关趋势。2、采用LPS刺激成功建立人乳腺上皮细胞前炎症反应模型,并且发现LPS刺激可以激活人乳腺上皮细胞TLR4下游的JNK和P38信号通路。当Cav-1表达水平的下调后可以加剧JNK和P38 MAPK信号通路的激活程度。
结论:在人乳腺上皮细胞中,Cav-1可能是调节TLR4介导的膜起始前炎症反应通路的一个潜在靶点。Cav-1与TLR4共定位在一起,Cav-1可能通过影响TLR4的表达和功能同时削弱其下游的JNK和P38 MAPK等信号通路的方式,起到抑制人乳腺上皮细胞前炎症反应的作用。