抑制高迁移率族蛋白B1减少大鼠脊髓损伤后微血管内皮细胞的葡萄糖转运体1表达

目的探讨高迁移率族蛋白B1(HMGB1)对大鼠脊髓损伤(SCI)后微血管内皮细胞(EC)葡萄糖转运体1(GLUT1)表达的作用及机制。方法改良Allen’s法制作Sprague-Dawley大鼠SCI模型,观察SCI 1 d后抑制HMGB1作用脊髓GLUT1表达。培养大鼠脑脊髓EC,建立氧糖剥夺/复氧(OGD/R)模型,观察减少HMGB1对OGD 6 h/R 12 h处理EC的GLUT1表达的作用。使用Toll样受体4(TLR4)、TRIF及核转录因子-κB(NF-κB)的激动剂或抑制剂,激动或抑制通路蛋白作用,观察TLR4/TRIF/NF-κB通路在体内外HMGB1调节GLUT1表达中的作用。统计学方法采用单因素方差分析,两两比较采用Tukey’s检验。结果SCI 1 d后大鼠脊髓GLUT1表达增高(SCI 1 d组高于sham组,1.655±0.083比1.000±0,q=24.580,P<0.01)。丙酮酸乙酯(实验组低于SCI组,1.356±0.096比2.107±0.115,q=14.730,P<0.01)或甘草甜素(实验组低于SCI组,1.311±0.093比2.107±0.115,q=15.620,P<0.01)抑制HMGB1作用减少SCI 1 d大鼠脊髓GLUT1表达。SC 1 d大鼠激动TLR4增加GLUT1表达(实验组高于SCI组,1.880±0.120比1.655±0.076,q=5.032,P<0.05),抑制TRIF(实验组低于SCI组1.427±0.118比1.655±0.076,q=5.109,P<0.05)或抑制NF-κB(实验组低于SCI组1.301±0.076比1.655±0.076,q=7.948,P<0.01)都可减少GLUT1表达。体外培养的脑脊髓EC,加入含HMGB1的星形胶质细胞条件培养基(ACM)并进行OGD 6 h/R 12 h处理后增加GLUT1表达(OGD 6 h/R 12 h组高于Normal组,2.122±0.075比1.000±0,q=38.720,P<0.01),减少ACM内HMGB1含量降低GLUT1表达(实验组低于OGD 6 h/R 12 h组,1.316±0.131比1.950±0.166,q=8.737,P<0.01)。抑制TLR4(CLI-095:实验组低于OGD 6 h/R 12 h组,1.753±0.103比2.230±0.103,q=13.515,P<0.01;C34:实验组低于OGD 6 h/R 12 h组,1.306±0.038比2.230±0.103,q=16.440,P<0.05),抑制TRIF(实验组低于OGD 6 h/R 12 h组,1.383±0.027比2.230±0.103,q=23.750,P<0.05)或抑制NF-κB(实验组低于OGD 6 h/R 12 h组,1.149±0.064比2.230±0.103,q=17.510,P<0.05)都可减少加入ACM并进行OGD 6 h/R 12 h处理的EC的GLUT1表达。结论抑制HMGB1作用减少SCI后EC的GLUT1表达,HMGB1通过TLR4/TRIF/NF-κB信号通路发挥上述调节作用。