目的探讨中波紫外线照射后不同时间点体外培养的HaCaT细胞MAPK信号通路受调控效应。
方法1.5、4.5、7.5、10、20、30、50mJ/cm2中波紫外线照射HaCaT细胞后8h,对照组细胞除不进行UVB照射外,其他处理同各剂量UVB组,蛋白免疫印迹法测定ERK1/2、JNK和p38蛋白表达及磷酸化水平;50mJ/cm2中波紫外线照射HaCaT细胞,蛋白免疫印迹法测定照射后2、4、8、12h4个时间点,细胞ERK1/2、JNK和p38蛋白表达及磷酸化水平。使用QuantityOne软件计算目的条带吸光度,以相应蛋白条带的吸光度值与GAPDH蛋白内参条带吸光度值的比值表示相对蛋白含量。
结果7.5、10、20、30、50mJ/cm2UVB照射HaCaT细胞后8h,ERK1/2、JNK磷酸化水平明显上调(P<0.05),20、30、50mJ/cm2UVB照射HaCaT细胞后p38磷酸化水平上调显著(P<0.05),且都在50mJ/cm2照射后效应最为显著(P<0.05)。50mJ/cm2UVB照射HaCaT细胞后8h,ERK1/2磷酸化产物水平出现上调,在处理后的12h,与对照组(10.277±0.320)比较,差异有统计学意义(44.844±2.023,P<0.05),而p38和JNK磷酸化产物水平在照射后2h即开始上调(P<0.05),4、8、12h,p38和JNK与对照相比,UVB照射后虽存在着显著地磷酸化水平差异(P<0.05),但随时间推移JNK磷酸化产物水平这种上调的趋势逐渐弱化(P<0.05)。
结论在50mJ/cm2中波紫外线照射后的HaCaT细胞中,ERK1/2、p38、JNK这3种MAPK信号通路产生了活化效应,具有一定的时间效应差异。
讨论
主要由角质形成细胞所组成的表皮层是UVB损伤最为主要的靶组织。目前的研究表明,UVB可以产生不同的生物学效应,这些生物学效应与暴露剂量密切相关。本研究首先用不同剂量UVB对HaCaT细胞照射,在照射后8h检测ERK1/2、JNK和p38MAPK通路中的关键节点蛋白表达水平及其相应位点磷酸化产物水平,我们发现,50mJ/cm2照射后效应最为显著。进而又在50mJ/cm2UVB照射后不同的时间点进行ERK1/2、JNK和p38MAPK蛋白表达及其相应位点磷酸化产物分析,结果提示HaCaT细胞单次暴露于一定剂量的UVB后,出现动态的ERK1/2、JNK和p38MAPK信号协同活化,但3组信号间的平衡关系有所变化;而且,对于50mJ/cm2的UVB损伤,凋亡和炎症因子的分泌可能是HaCaT细胞较早期产生的分子事件,当促凋亡效应的JNK信号活化弱化时,细胞开始启促进生长的信号,使细胞在应激后逐渐恢复。由于MAPK通路与细胞的诸多生物学效应密切相关,需要进一步以调控MAPK通路为靶点进行抗光损伤效应研究。
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