铁皮石斛多糖对人脐静脉内皮细胞基因表达谱的影响研究

摘要

目的:探讨铁皮石斛多糖对人脐静脉内皮细胞(HUVEC)基因表达谱的影响.方法:以HUVEC为对象,采用MTS法检测不同剂量铁皮石斛多糖(50、100、200、400、800μg/mL)对HUVEC细胞增殖活性的影响,并计算30％细胞生长抑制浓度(IC30)以筛选后续试验剂量;采用基因表达谱芯片技术检测铁皮石斛多糖作用24 h后HUVEC细胞基因表达谱的变化情况,筛选差异表达基因;利用DAVID生物信息学资源数据库对差异表达前5位的基因进行GO富集分析和KEGG通路富集分析;以免疫相关差异表达基因为对象,采用实时荧光定量聚合酶链反应法(qRT-PCR)对芯片检测结果进行验证.结果:经100、200、400、800μg/mL铁皮石斛多糖作用后,HUVEC细胞的存活率均显著降低(P<0.05或P<0.01);IC30值为408μg/mL.经400μg/mL(据IC30值确定)铁皮石斛多糖作用后,HUVEC细胞中共有差异表达基因91个,其中表达上调的有84个、表达下调的有7个.上、下调表达差异前5位的基因分别为SELE、CCL2、CXCL6、IL8、ICAM1以及VWCE、CPT1A、CLU、CCL14、CINS4,主要与免疫调节、炎症反应等有关.HU-VEC细胞中的差异表达基因主要分布于胞外区域,富集于细胞因子的产生及反应、刺激反应等生物学过程,发挥趋化因子及其受体活性等分子功能;其中上调表达基因SELE、ICAM1、CXCL2等主要富集于肿瘤坏死因子(TNF)信号通路、甲型H1N1流感、单纯疱疹病毒感染等通路,下调表达基因CCL14主要富集于趋化因子信号通路.qRT-PCR验证结果显示,ICAM1基因的相对表达量显著升高,CCL14基因的相对表达量显著降低(P<0.05),与芯片检测结果一致.结论:经铁皮石斛多糖处理后,HUVEC细胞共有91个基因表达差异明显,且以表达上调为主.表达差异基因可能通过TNF信号通路、甲型H1N1流感、单纯疱疹病毒感染等通路参与机体免疫调节.