AIR对布鲁氏菌感染引发的炎症反应的影响

doi:10.16431/j.cnki.1671-7236.2016.06.006

›› 2016, Vol. 43 ›› Issue (6): 1437-1445.doi: 10.16431/j.cnki.1671-7236.2016.06.006

AIR对布鲁氏菌感染引发的炎症反应的影响

徐亚芳¹, 陈创夫¹, 王浩¹, 付强², 史慧君², 孙志华³, 张辉¹, 郭飞⁴

1. 石河子大学动物科技学院, 石河子 832003;
2. 新疆农业大学动物医学学院, 乌鲁木齐 830000;
3. 海南大学热带生物资源教育部重点实验室, 海口 570228;
4. 石河子大学医学院, 石河子 832002

收稿日期:2015-10-08 出版日期:2016-06-20 发布日期:2016-07-11
通讯作者: 陈创夫, 郭飞 E-mail:ccf-xb@163.com;119783783@qq.com
作者简介:徐亚芳(1989-),女,新疆塔城人,硕士生,研究方向:布鲁氏菌致病机制,E-mail:1505389784@qq.com
基金资助:
国家国际科技合作项目(2013DFA32380);国家科技支撑计划子课题(2013BAI05B05);国家自然科学基金(31502067)

Effect of AIR on Inflammatory Reaction Infected by Brucella

XU Ya-fang¹, CHEN Chuang-fu¹, WANG Hao¹, FU Qiang², SHI Hui-jun², SUN Zhi-hua³, ZHANG Hui¹, GUO Fei⁴

1. College of Animal Science and Technology, Shihezi University, Shihezi 832003, China;
2. College of Veterinary Medicine, Xinjiang Agricultural University, Urumqi 830000, China;
3. Key Laboratory for Tropical Biological Resources, Ministry of Education, Hainan University, Haikou 570228, China;
4. School of Medicine, Shihezi University, Shihezi 832002, China

Received:2015-10-08 Online:2016-06-20 Published:2016-07-11

摘要/Abstract

摘要： 试验旨在研究布鲁氏菌侵染宿主细胞过程中AIR对由布鲁氏菌感染引发的炎症反应的影响。本试验分别对膜融合蛋白Tecpr1中AIR结构域进行干扰(I-A)、过表达(O-A)、干扰后回补(OA-IA),建立羊种布鲁氏菌16M侵染细胞的模型。以二氯荧光素(DCFH-DA)为探针,利用激光共聚焦显微镜观察 ROS产生的变化及各组细胞线粒体分布的动态变化;通过qRT-PCR技术检测16M侵染宿主细胞引起NLRP3、 ASC和Caspase-1表达量的变化;通过ELISA方法检测IL-18、IL-1β和Caspase-1炎性因子表达量的变化。结果表明,16M能以时间依赖性方式诱导RAW264.7细胞产生ROS,I-A组和 O-A组线粒体异常集聚程度高;qRT-PCR及ELISA检测结果表明,16M侵染宿主细胞能够引起不同处理组细胞中炎性相关基因NLRP3、ASC和Caspase-1及炎性因子IL-18、IL-1β和Caspase-1表达量的变化。AIR缺失后,ROS 释放量发生变化,线粒体出现异常集聚,且AIR与炎性小体的活化、炎症反应的发生密切相关。

关键词: 布鲁氏菌; AIR; ROS; 线粒体; 炎性小体

Abstract: In order to investigate the effect of AIR on inflammatory reaction infected by Brucellamelitensis (16M), the AIR domain of Tecpr1 gene of murine macrophages RAW264.7 were knocked down (I-A), overexpressed (O-A) and reversed (OA-IA). Using the chlorine fluorescein (DCFH-DA) as a probe, we detected the variation of ROS production and mitochondria distribution by confocal laser scanning microscopy. We observed the expression changes of NLRP3, ASC and Caspase-1 by qRT-PCR and the expression changes of IL-18,IL-1β and Caspase-1 in host cells by ELISA. The results showed that 16M could stimulate RAW264.7 cells to produce ROS by time-dependent pathway, and I-A group and O-A group showed more abnormal accumulation of mitochondrial. The results of qRT-PCR and ELISA suggested that it had effect on the expression levels of NLRP3, ASC,Caspase-1 and IL-18, IL-1β and Caspase-1 in cells of different groups. Those results indicated that with AIR gene deletion, the release amount of ROS changed, mitochondrial clustered abnormally, and AIR was closely related to the activation of inflammasomes and induction of inflammatory reactions.

Key words: Brucella; AIR; ROS; mitochondria; inflammasome

中图分类号:

S852.61⁺4

徐亚芳, 陈创夫, 王浩, 付强, 史慧君, 孙志华, 张辉, 郭飞. AIR对布鲁氏菌感染引发的炎症反应的影响[J]. , 2016, 43(6): 1437-1445.

XU Ya-fang, CHEN Chuang-fu, WANG Hao, FU Qiang, SHI Hui-jun, SUN Zhi-hua, ZHANG Hui, GUO Fei. Effect of AIR on Inflammatory Reaction Infected by Brucella[J]. , 2016, 43(6): 1437-1445.

参考文献

[1] 毛景东,王景龙,杨艳玲,等.布鲁氏菌病的研究进展[J].中国畜牧兽医,2011,38(1):222-226.
[2] 袁莎,陈鹏博,陈创夫,等.布鲁氏菌LPS对小鼠巨噬细胞中NLRP3炎症小体转录水平的影响[J].中国畜牧兽医,2015,42(1):9-16.
[3] Kersse K,Bertrand M J,Lamkanfi M,et al.NOD-like receptors and the innate immune system:Coping with danger,damage and death[J].Cytokine & Growth Factor Reviews,2011,22:257-276.
[4] Zhou R,Yazdi A S,Menu P,Tschopp J.A role for mitochondria in NLRP3 inflammasome activation[J].Nature,2011,469(7329):221-225.
[5] Tschopp J,Schroder K.NLRP3 inflammasome activation:The convergence of multiple signalling pathways on ROS production[J].Nat Rev Immunol,2010,10:210-215.
[6] Schroder K,Tschopp J.The inflammasomes[J].Cell,2010,140:821-832.
[7] Bauernfeind F G,Bartok E,Rieger A,et al.Cutting edge:Reactive oxygen species inhibitors block priming,but not activation,of the NLRP3 inflammasome[J].J Immunol,2011,187(2):613-617.
[8] Ogawa M,Yoshikawa Y,Kobayashi T,et al.A Tecpr1-dependent elective autophagy pathway targets bacterial pathogens[J]. Cell Host Microbe,2011,9(5):376-389.
[9] Behrends C,Sowa M E,Gygi S P,et al.Network organization of the human autophagy system[J].Nature,2010,466(7302):68-76.
[10] Mizushima N,Noda T,Yoshimori T,et al.A protein conjugation system essential for autophagy[J].Nature,1998,395(6700):395-398.
[11] Chen D,Fan W,Lu Y,et al.A mammalian autophagosome maturation mechanism mediated by Tecpr1 and the Atg12-Atg5 conjugate[J].Molecular Cell,2012,45(5):629-641.
[12] 史梦婷,孟露萍,包海洋,等.结核分支杆菌 Rv2031c慢病毒载体的构建及其对 RAW264.7细胞凋亡的影响[J].动物医学进展,2015,36(5):1-5.
[13] 王浩,陈创夫,车召堂,等.AIR在16M诱导的非典型自噬中的研究[J].中国病原生物学杂志,2015,2:118-123.
[14] Cassel S L,Joly S,Sutterwala F S.The NLRP3 inflammasome:A sensor of immune danger signals[J].Semin Immunol,2009,21:194-198.
[15] Martinon F,Mayor A,Tschopp J.The inflammasomes:Guardians of the body[J].Annu Rev Immunol,2009,27:229-265.
[16] Lee J,Giordano S,Zhang J.Autophagy,mitochondria and oxidative stress:Cross-talk and redox signaling[J].Biochem J,2012,441(2):523-540.
[17] Tang D,Kang R,Livesey K M,et al.Endogenous HMGB1 regulates autophagy[J].J Cell Biol,2010,190(5):881-892.
[18] Lacza Z,Puskar M,Figueroa J P,et al.Mitochondrial nitric oxide synthase is constitutively active and is functionally upregulated in hypoxia[J].Free Radic Biol Med,2001,31(12):1609-1615.

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[1]	钟粤韵, 杨舒展, 陈非玥, 陆智儿, 李冰心, 李婉雁, 田允波, 黄运茂, 许丹宁, 曹楠. LPS通过ROS/p38/MAPK信号通路对鹅胚肝细胞凋亡的影响[J]. 中国畜牧兽医, 2023, 50(6): 2224-2232.
[2]	黎明国, 李清春, 陈鑫, 卢世豪, 何凡, 祁梦凡, 张化鹏, 任玉军, 张庆泽, 符彬彬, 徐梦思, 艾子凯, 闫坤, 冯赟, 华再东, 黄涛, 毕延震. TET去甲基化酶对猪卵母细胞发育的影响[J]. 中国畜牧兽医, 2023, 50(5): 1907-1917.
[3]	韩大勇, 周春宝, 倪黎纲, 陈章言, 赵锦明. 苏姜猪mtDNA D-loop序列的遗传多样性分析[J]. 中国畜牧兽医, 2023, 50(4): 1472-1479.
[4]	郑小惠, 刘坤, 辛航阔, 谢青青, 朱婷. 线粒体自噬在神经退行性疾病中调控的研究进展[J]. 中国畜牧兽医, 2023, 50(2): 490-499.
[5]	魏春燕, 郭嘉, 朱德馨, 张伟, 朱嘉乐, 邓兴梅, 贾思锋, 刘良波, 张辉. 布鲁氏菌BPE159基因缺失株的构建及BPE159蛋白对细胞自噬因子表达的影响[J]. 中国畜牧兽医, 2023, 50(1): 26-36.
[6]	邓兴梅, 曹树珠, 郭嘉, 朱德馨, 赵天艺, 柴迎锦, 张伟, 史超, 贾思锋, 张辉. 长链非编码RNA Gm35082-202对布鲁氏菌引起的细胞焦亡的影响[J]. 中国畜牧兽医, 2022, 49(9): 3599-3609.
[7]	肖洋洋, 马忠臣, 李芮芮, 陈创夫, 郑炜, 王勇, 王鹏雁. 布鲁氏菌分泌蛋白BspI生物信息学分析及多克隆抗体制备[J]. 中国畜牧兽医, 2022, 49(8): 3112-3121.
[8]	彭彩淳, 李斌强, 王野影, 粟海军. 基于线粒体Cytb基因的贵州野猪(Sus scrofa) 群体遗传多样性分析[J]. 中国畜牧兽医, 2022, 49(7): 2601-2612.
[9]	邱润辉, 关飞虎, 王梓行, 郭嘉, 朱德馨, 张伟, 魏春燕, 霍明凯, 孙志华, 张辉. 布鲁氏菌分泌蛋白BMCO基因缺失株的构建及生物学特性研究[J]. 中国畜牧兽医, 2022, 49(5): 1630-1640.
[10]	刘晓玮, 李瑞香, 王兴龙, 李晓. 基于mtDNA Cytb基因和D-loop区序列的陕西林麝遗传多样性分析[J]. 中国畜牧兽医, 2022, 49(4): 1352-1363.
[11]	邱润辉, 关飞虎, 陶婷婷, 李佳, 赵天艺, 邓兴梅, 史超, 孙志华, 张辉. 布鲁氏菌分泌蛋白BPE005的亚细胞定位及与宿主细胞互作蛋白的筛选[J]. 中国畜牧兽医, 2022, 49(4): 1438-1448.
[12]	王月丽, 邵志然, 易继海, 王勇, 王震, 陈创夫. miR-145a-3p通过靶向ATG14调控布鲁氏菌诱导的RAW264.7自噬[J]. 中国畜牧兽医, 2022, 49(3): 1117-1125.
[13]	赵伟捷, 孙耀贵, 孙盼盼, 孙娜, 杨惠珍, 李宏全. 黑种草子提取物对小鼠酒精性肝损伤的修复作用及机制研究[J]. 中国畜牧兽医, 2022, 49(12): 4928-4935.
[14]	李晓霞, 肖红卫, 曹平华, 徐志谦, 张芳, 张志阳, 荆鹏华, 禹学礼, 栗颖华. 海藻糖对牛未成熟卵母细胞玻璃化冷冻的影响[J]. 中国畜牧兽医, 2022, 49(1): 224-231.
[15]	常雪蕊, 郭勇, 齐晓龙, 陈余, 王梁, 盛熙晖, 王相国, 邢凯, 肖龙菲, 倪和民. 睾丸间质细胞线粒体调控睾酮合成的研究进展[J]. 中国畜牧兽医, 2022, 49(1): 265-272.