高尿酸血症诱导NLRP3炎症小体活化GSDMD对血管内皮细胞的影响

目的分析高尿酸血症是否通过诱导亮氨酸富集的核苷酸结合寡聚结构域3蛋白(NLRP3)炎症小体活化蛋白质-gasdermin D(GSDMD)导致内皮细胞焦亡,观察尿酸对血管内皮细胞的作用机制。方法选择ATCC细胞库的120份人脐静脉内皮细胞(HUVEC),制备HUVEC培养基、内皮细胞(ECM)培养基,培养HUVEC细胞,按随机数表法将培养成功的120份HUVEC细胞分为3组,分别为HUVEC+ECM+500μmol/L浓度尿酸,HUVEC+ECM+1000μmol/L浓度尿酸,HUVEC+ECM+1500μmol/L浓度尿酸。分别将各浓度尿酸置于5%CO295%空气细胞培养箱内分别培养24 h、48 h、72 h。计算不同浓度内皮细胞活力下降率;采用Western blot与免疫荧光测定细胞caspase-3、caspase-4、NLRP3及GSDMD表达。结果在处理12 h的实验模型内,仅有1500μmol/L浓度的尿酸能够明显降低HUVECS的细胞活力,细胞活力下降率为50.00%;在处理24 h的实验模型内,各组细胞活力下降率分别为25.00%、65.00%、80.00%,随着尿酸浓度增加,HUVECS细胞的细胞活力随之下降,各浓度比较(P<0.05);随着尿酸浓度的升高,内皮细胞caspase-3、caspase-4、NLRP3及GSDMD表达逐渐上升(P<0.05)。结论高尿酸血症可引起内皮细胞NLRP3炎症小体激活,诱发细胞炎症反应,通过介导细胞中GSDMD活性,从而引起内皮细胞焦亡的发生。