《环境与职业医学杂志》发表论文赏析
作者:冯梦斐, 魏懿, 孙鑫茹, 宫景硕, 高学敏, 徐洪, 朱莹,
摘要:背景蛋白酪氨酸磷酸酶非受体Ⅱ型(PTPN2)对于调节炎症和免疫至关重要,但Ptpn2在矽肺中的具体作用机制尚不清楚。目的基于转录组测序探讨过表达Ptpn2对SiO2介导的肺泡II型上皮细胞中炎症应答的调节作用。方法本研究采用体外研究,首先构建小鼠肺上皮细胞系MLE-12细胞阴性对照组(转入空载)、过表达Ptpn2组。转录组测序检测两组MLE-12细胞中差异表达基因(DEGs)、差异表达mRNA和差异表达ncRNA,并对DEGs进行数据库基因本体(GO)和京都基因和基因组百科全书(KEGG)分析。SiO2悬浊液刺激构建好的MLE-12细胞和A549细胞,实验分组为为阴性对照组(转入空载)、过表达Ptpn2组、阴性对照+SiO2组、过表达Ptpn2+SiO2组。免疫印迹法检测肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)-17A、IL-2和IL-1β的蛋白表达情况;免疫荧光染色检测TNF-α的阳性表达。结果在MLE-12细胞中,免疫印迹法结果显示,与阴性对照组相比较,过表达Ptpn2组中PTPN2蛋白表达水平上调(P<0.05)。火山图和聚类热图显示,与阴性对照组相比较,过表达Ptpn2组中DEGs共有1122个,差异表达mRNA共有3681个,差异表达ncRNA共有474个。GO富集分析的生物学过程分析结果显示DEGs主要与金属离子转运的调节、细胞外基质组织、细胞外结构组织等有关;细胞成分分析结果显示DEGs主要与含胶原蛋白的细胞外基质、受体复合物、基底膜等有关;分子功能分析结果显示DEGs主要与细胞外基质结构成分、糖胺聚糖结合、信号素受体结合等有关。KEGG富集分析结果显示DEGs和细胞因子与细胞因子受体的相互作用、IL-17信号通路、TNF信号通路、趋化因子信号通路等密切相关。在MLE-12和A549细胞中,免疫印迹法结果显示,与阴性对照组相比较,阴性对照+SiO2组中TNF-α、IL-17A、IL-2和IL-1β的蛋白表达水平均上调(P<0.05);与阴性对照+SiO2组相比较,过表达Ptpn2+SiO2组中TNF-α、IL-17A、IL-2和IL-1β的蛋白表达水平均下调(P<0.05)。免疫荧光染色结果显示,与阴性对照组相比较,阴性对照+SiO2组中TNF-α的表达增多;与阴性对照+SiO2组相比较,过表达Ptpn2+SiO2组中TNF-α的表达减少。结论过表达Ptpn2抑制SiO2介导的MLE-12细胞和A549细胞的炎症应答。
关键词:蛋白酪氨酸磷酸酶非受体Ⅱ型, 矽肺纤维化, 转录组测序, 上皮细胞, 炎症,