程序性死亡受体1及其配体信号通路对心肌缺血再灌注损伤的影响机制

目的探讨程序性死亡受体1及其配体信号通路对心肌缺血再灌注损伤影响以及机制。方法采用随机数字表法将20只8~10周龄C57BL小鼠,分为假手术组(Sham组)、缺血再灌注组(I/RI组),I/RI+CPG-ODN组和程序性死亡因子配体1(PD-L1)单抗处理组(I/RI+PD-L1组),每组5只,送单细胞测序,检测白细胞介素(IL)-2、IL-6、γ-干扰素(IFN-γ),蛋白印迹法检测组织中PD-L1、细胞凋亡蛋白B细胞淋巴瘤白血病-2(bcl-2)及bcl-2相关X蛋白(bax)的蛋白表达;将H9C2心肌细胞随机分为正常对照组(Control组)、缺氧/复氧模型组(H/R组)、H/R+CPG-ODN组、H/R+PD-L1组,细胞计数试剂盒(CCK-8)检测各组细胞活性,乳酸脱氢酶(LDH)检测各组LDH活性,实时荧光定量聚合酶链反应检测各组中PD-L1、bcl-2、bax mRNA表达。采用单因素方差分析进行组间比较。结果I/RI后心脏组织中T细胞比例明显上升;Pdcd1基因[程序性死亡因子-1(PD-1)的靶基因]是I/RI后变异系数最大基因;CCK-8结果显示H/R+CPG-ODN组细胞存活率高于H/R和H/R+PD-L1组(73.88±3.40比55.24±2.17、45.89±1.99,F=988.50,P<0.01);LDH检测结果显示H/R组、H/R+CPG-ODN组、H/R+PD-L1组高于Control组(171.972±2.551、140.276±8.204、231.931±12.932比113.806±13.526,F=73.20,P<0.05);H/R+CPG-ODN组低于H/R组(140.276±8.204比171.972±2.551,t=7.88,P<0.01);H/R+PD-L1组高于H/R组(231.931±12.932比171.972±2.551,t=6.39,P<0.05);I/RI组IL-2、IL-6、IFN-γ高于假手术组(95.51±5.29、156.27±11.89、43.75±0.87比38.13±2.67、59.38±5.55、26.66±0.23,t=37.11、12.80、41.15,P<0.001);蛋白印迹法结果显示,CPG-ODN组PD-L1高于H/R组(3.06±0.38比1.79±0.11,t=5.66,P<0.05);CPG-ODN组bcl-2高于H/R组(0.95±0.09比0.66±0.02,t=5.18,P<0.05),PD-L1组bax高于H/R组(1.54±0.02比1.18±0.01,t=6.88,P<0.05);H/R+CPG-ODN组PD-L1相对表达量高于H/R组(4.39±0.45比2.15±0.28,t=7.32,P<0.05);H/R+CPG-ODN组bcl-2相对表达量高于H/R+PD-L1组(0.91±0.08比0.45±0.08,t=7.40,P<0.05);H/R+PD-L1组bax相对表达量高于H/R+CPG-ODN组(1.826±0.138比1.060±0.113,t=7.44,P<0.05)。结论通过激活PD-1/PD-L1信号通路发挥免疫调节作用,能够显著降低I/RI引起的炎性反应,从而发挥心肌保护作用。