lncRNA XIST通过NF-κB/NLRP3炎性体通路影响急性肺损伤大鼠炎症反应和细胞凋亡

摘要

目的探讨长链非编码RNA-X染色体失活特异转录物(lncRNA XIST)通过核转录因子-κB/核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NF-κB/NLRP3)炎性体通路对急性肺损伤(ALI)大鼠炎症反应和细胞凋亡的影响。方法利用脂多糖(LPS)构建ALI模型,将造模成功的SD大鼠分为ALI组、lncRNA XIST-NC组、lncRNA XIST-shRNA组和lncRNA XIST-shRNA+CHPG组,每组12只,另选12只作为Control组。lncRNA XIST-NC组和lncRNA XIST-shRNA组大鼠分别于造模后从尾静脉注射lncRNA XIST-NC和lncRNA XIST-shRNA质粒脂质体复合物,lncRNA XIST-shRNA+CHPG组大鼠在lncRNA XIST-shRNA组大鼠的基础上再注射0.5 mg/kg NF-κB/NLRP3炎性体通路激活剂CHPG,而Control组和ALI组大鼠则注射等量的Opti-MEM培养基。7 d后处死各组大鼠,实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测lncRNA XIST水平;苏木素-伊红(HE)染色观察肺组织病理变化;检测并计算肺湿/干比(W/D)和髓过氧化物酶(MPO)活力值;酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清炎症因子肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-6和IL-1β水平;末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP缺口标记技术(TUNEL)染色观察肺组织细胞凋亡;Western印迹检测肺组织中活化的半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶(Cleaved Caspase)-3、Caspase-3、NF-κB p65、p-NF-κB p65、凋亡相关斑点样蛋白(ASC)、NLRP3、Cleaved Caspase-1、Caspase-1表达。结果ALI组大鼠肺组织中lncRNA XIST水平明显高于Control组,lncRNA XIST-shRNA可显著降低lncRNA XIST表达(P<0.05)。与Control组比较,ALI组大鼠肺部炎症细胞明显增多,W/D值和MPO活力值明显增加,血清TNF-α、IL-6和IL-1β水平显著上升,凋亡率、凋亡蛋白Cleaved caspase-3及NF-κB/NLRP3炎性体通路相关蛋白p-NF-κB p65、ASC、NLRP3和Cleaved caspase-1表达均显著上调(P<0.05)。沉默lncRNA XIST可明显减少ALI大鼠肺部炎症细胞的数量,降低W/D、MPO活力值和肺组织细胞凋亡率,下调凋亡和通路相关蛋白的表达(P<0.05)。而NF-κB/NLRP3炎性体通路激活剂CHPG干预使lncRNA XIST-shRNA对ALI大鼠炎症反应、细胞凋亡和蛋白表达的抑制作用得到逆转(P<0.05)。结论沉默lncRNA XIST可能通过抑制NF-κB/NLRP3炎性体通路,改善ALI大鼠的炎症反应和细胞凋亡。