磷酸肌酸改性壳聚糖水凝胶干预大鼠骨髓源性巨噬细胞极化和炎症因子的表达

背景:巨噬细胞极化介导的炎症反应在骨关节炎、类风湿关节炎等慢性炎症性疾病中发挥着重要作用。磷酸肌酸改性壳聚糖水凝胶在组织修复中表现出良好的潜在应用前景,但该水凝胶对巨噬细胞极化与炎症因子表达的作用尚不清楚。目的:探究磷酸肌酸改性甲基丙烯酸酐化壳聚糖水凝胶对巨噬细胞极化和炎症因子表达的影响。方法:采用一步冻干法制备水溶性良好的磷酸肌酸改性甲基丙烯酸酐化壳聚糖,在低毒性引发剂及紫外光照下进一步制备水凝胶。提取SD大鼠骨髓源性巨噬细胞,培养7 d后分3组培养:对照组加入细胞完全培养基;脂多糖组加入含脂多糖的细胞完全培养基;壳聚糖水凝胶组加入冻干水凝胶样品与含脂多糖的细胞完全培养基。利用CCK-8法检测细胞活性,RT-PCR、ELISA、Western Blot和免疫荧光技术检测巨噬细胞极化及其炎症因子表达情况。结果与结论:①CCK-8实验检测显示,培养1,3,5 d后,3组细胞活性比较差异无显著性意义(P>0.05);②Western Blot和免疫荧光染色结果表明,与对照组比较,脂多糖组培养1,3 d的M2型巨噬细胞表面标志物CD206蛋白表达下调(P<0.05),ARG1蛋白表达上调(P<0.05);与脂多糖组比较,壳聚糖水凝胶组培养3 d的CD206、ARG1蛋白表达均上调(P<0.05);③ELISA与RT-PCR检测结果显示,与对照组相比,脂多糖组培养1,3 d促炎因子白细胞介素1β、白细胞介素6的蛋白与mRNA表达增加(P<0.05);与脂多糖组比较,壳聚糖水凝胶组培养1,3 d白细胞介素1β、白细胞介素6的蛋白与mRNA表达均减少(P<0.05);④结果表明,磷酸肌酸改性甲基丙烯酸酐化壳聚糖水凝胶促进巨噬细胞M2型极化、抑制其促炎因子表达的作用,将来可能为免疫相关疾病提供潜在治疗手段。