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N-乙酰氨基葡萄糖转移酶V通过VE-cadheirn及β1整应合素介导内皮细胞的生物学效应

作　者: 李佳佳
导　师: 于超
学　校: 重庆医科大学
专　业: 药物化学
关键词: IL-1β β1 整合素 VE-cadherin GnT-Ⅴ
分类号: R914
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

血管内皮细胞连续的覆盖在在全身血管内膜上,研究发现内皮细胞的生理功能除了是血液和组织的屏障，还具有其他多种功能，如降低血管通透性，调节血液与组织的物质交换，减少无序侵入的血浆成分和血液细胞的数量；通过合成和分泌相关因子调节血管平滑肌功能；抑制白细胞的游走和侵入。鉴于这些生理功能，血管内皮细胞的损伤是诸如动脉粥样硬化、高血压、糖尿病等一系列疾病的始动环节。因此，研究血管内皮细胞损伤的机制为心血管疾病的治疗提供科学依据。本文主要探讨血管内皮细胞生物学功能发生变化时,存在着调控VE-cadherin，β1 整合素的糖基化“开关”。这种作用有可能是通过GnT-Ⅴ催化作用进而分配VE-cadherin，β1整合素上N-glycans的丰度影响内皮细胞功能。第一部分：N-乙酰氨基葡萄糖转移酶Ⅴ通过粘附分子VE-cadherin调控内皮细胞与单核细胞的粘附本研究首先运用THP-1单核细胞与内皮细胞的粘附实验确定IL-1β促进血管内皮细胞与单核细胞粘附的最佳时间点和浓度点。其次通过Western blot及Lectin blot检测发现，IL-1β (1μg·L-1,5μg·L-1,25μg·L-1)处理EA.hy926细胞24小时后，细胞中GnT-Ⅴ蛋白及β1-6GlcNAc糖支链的表达下调，同时细胞中总VE-cadherin蛋白水平上调。同法IL-1β（5μg·L-1）处理EA.hy926细胞后，采用免疫共沉淀法检测VE-cadherin上β-1,6GlcNAc糖支链的变化，发现IL-1β可使VE-cadherin上β-1,6GlcNAc糖支链结构减少。另外，研究发现随着IL-1β（1μg·L-1,5μg·L-1,25μg·L-1）浓度增加，VE-cadherin复合物中β-catenin大量与其脱离。为了深入探索研究GnT-Ⅴ在内皮细胞中对VE-cadherin复合物的影响，通过细胞中GnT-Ⅴ基因敲除和过表达正反两个方面阐述GnT-Ⅴ作用的可能性。实验结果证明当GnT-Ⅴ下调或上调，β-1,6GlcNAc糖支链相应随着变化；同时，VE-cadherin，VE-cadherin上β-1,6GlcNAc糖支链的变化相应随之减少或增加。另外，β-catenin从VE-cadherin复合物上脱落的量也相应的增加或减少， THP-1单核细胞与内皮细胞的粘附能力增强。为了验证IL-1β能够通过影响GnT-Ⅴ进而损伤内皮细胞，在GnT-Ⅴ过表达后加入IL-1β（5μg·L-1）处理，与GnT-Ⅴ过表达结果恰好相反。综上表明：GnT-Ⅴ可能通过改变细胞中VE-cadherin上β-1,6GlcNAc糖支链进而影响血管内皮细胞的生物学行为，炎症因子IL-1β可能通过影响GnT-Ⅴ导致内皮细胞损伤。第二部分：IL-1β通过β1整合素糖基化修饰诱导EA.hy926细胞凋亡IL-1β是白细胞介素1细胞因子家族的成员之一，是最重要的炎症细胞因子之一，它介导了炎症的重要过程，已有研究显示IL-1β可以导致血管内皮细胞功能紊乱。认清这种细胞功能紊乱的机制，将会为动脉粥样硬化的形成机制提供较好的理论依据。为了探讨IL-1β对血管内皮细胞损伤机制，以EA.hy926血管内皮细胞为研究对象，利用不同浓度IL-1β刺激24h，采用Western blot方法检测IL-1β对β1整合素，Bcl-2, Bax,Caspase-3及N-乙酞氨基葡萄糖转移-Ⅴ（GnT-Ⅴ）表达的影响；通过Lectin blot方法显示IL-1β对GnT-Ⅴ所修饰的所有糖蛋白量的影响；免疫共沉淀方法检测IL-1β对β1整合素糖基化修饰量的变化；流式细胞术检测细胞凋亡率的变化。结果显示IL-1β可从蛋白翻译水平抑制β1整合素的表达，同时可以下调Bcl-2/Bax的比例，上调Caspase-3的表达。初步揭示IL-1β诱导血管内皮细胞凋亡可能是通过β1整合素N-连接糖基化作用来完成的。综上所述，IL-1β可通过调控EA.hy926细胞β1整合素的糖基化修饰，增加细胞凋亡率，损伤血管内皮细胞。

全文目录

英汉缩略语名词对照  5-7
摘要  7-10
ABSTRACT  10-14
前言  14-16
第一部分 N-乙酰氨基葡萄糖转移酶Ⅴ通过粘附分子 VE-cadherin 调控内皮细胞与单核细胞的粘附  16-28
  1 材料与方法  16-19
  2 结果  19-25
  3 讨论  25-28
第二部分 IL-1β通过β1 整合素糖基化修饰诱导 EA.hy926 细胞凋亡  28-34
  1 材料与方法  28-29
  2 结果  29-32
  3 讨论  32-34
全文总结  34-35
参考文献  35-40
文献综述  40-53
  参考文献  48-53
致谢  53-54
攻读硕士学位期间发表的论文  54-55

N-乙酰氨基葡萄糖转移酶V通过VE-cadheirn及β1整应合素介导内皮细胞的生物学效应

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