黄芪甲苷抑制NLRP3/IL-1β轴改善高糖诱导的血管平滑肌细胞炎症反应

目的:探讨黄芪甲苷(AS-Ⅳ)对高糖诱导的血管平滑肌细胞(VSMCs)炎症反应的作用及机制。方法:①采用不同浓度的葡萄糖(5.5、10、15、25 mmol/L)刺激VSMCs细胞24 h,或高浓度葡萄糖(25 mmol/L)处理VSMCs不同时间(0、6、12、24 h)。Western blot检测NOD样受体蛋白3(NLRP3)蛋白表达;ELISA检测白介素-1β(IL-1β)含量。②采用不同浓度(0、10、20、40μg/ml)AS-Ⅳ干预VSMCs细胞24 h后,CCK8法检测并计算细胞活力。③将VSMCs细胞分为对照组、高糖组、AS-Ⅳ组和AS-Ⅳ+高糖组。先给予AS-Ⅳ组和AS-Ⅳ+高糖组20μg/ml AS-Ⅳ预孵育2 h后,再向高糖组和AS-Ⅳ+高糖组加入25 mmol/L葡萄糖刺激24 h。Western blot检测NLRP3蛋白表达;ELISA检测IL-1β含量。④构建si-NLRP3 RNA转染的VSMCs细胞。将细胞分为对照组、高糖组、si-NLRP3组和si-NLRP3+高糖组。细胞转染6 h后,高糖组和si-NLRP3+高糖组细胞加入25 mmol/L葡萄糖刺激24 h。PCR检测NLRP3 mRNA表达;ELISA检测IL-1β含量。⑤应用转染技术构建NLRP3过表达的VSMCs细胞。将细胞分为对照组、AS-Ⅳ组、NLRP3过表达组和NLRP3过表达+AS-Ⅳ组。细胞转染6 h后,AS-Ⅳ组和NLRP3过表达+AS-Ⅳ组加入20μg/ml AS-Ⅳ干预24 h。PCR检测NLRP3 mRNA表达;ELISA检测IL-1β含量。结果:①高糖刺激能够上调VSMCs细胞NLRP3和IL-1β蛋白表达(P0.01),且呈一定的浓度/时间依赖性,故选取25 mmol/L葡萄糖作用24 h进行后续研究。②10、20μg/ml AS-Ⅳ作用VSMCs细胞24 h后,细胞活力无显著变化(P0.05),选择20μg/ml浓度进行后续实验。③与对照组相比,AS-Ⅳ组细胞NLRP3蛋白表达量显著下调(P0.05),IL-1β含量显著降低(P0.05);与高糖组相比,AS-Ⅳ+高糖组NLRP3蛋白表达量显著减少(P0.01),IL-1β含量显著降低(P0.01)。④与对照组相比,si-NLRP3组细胞NLRP3 mRNA表达量显著降低(P0.01),IL-1β含量没有明显变化;与高糖组相比,si-NLRP3+高糖组NLRP3 mRNA表达量显著减少(P0.01),IL-1β含量显著降低(P0.01)。⑤与AS-Ⅳ组相比,NLRP3过表达+AS-Ⅳ组NLRP3 mRNA表达量显著增多(P0.01),IL-1β含量显著升高(P0.01)。结论:黄芪甲苷可能通过抑制NLRP3/IL-1β轴改善高糖诱导的VSMCs炎症反应。