富含亮氨酸重复序列15通过调节NF-κB通路促进类风湿关节炎的炎症反应

Leucine-Rich Repeat Containing 15 Promotes the Inflammatory Response in Rheumatoid Arthritis by Regulating NF-κB Pathway.

作者信息Miaomiao Xin, Guangtao Xia, Xin Guan, Guangmin Xi, Min Fu
PMID40642947
发布时间2025-07
DOI10.1002/iid3.70220

实验完整度

包含CIA大鼠模型、IL-1β处理的FLS细胞模型、单细胞测序分析,并进行了功能验证和NF-κB通路机制验证。

主要模型

CIA大鼠模型 IL-1β处理的FLSs

重点核对

Lrrc15沉默方式(腺病毒Ad-shLrrc15或siRNA siLrrc15)及对照(Ad-scramble或siNC) IL-1β处理浓度和时间(10 ng/mL,24小时) CIA模型诱导方法(牛II型胶原乳剂,首次注射后第7天加强免疫) 体内实验中Ad-shLrrc15注射剂量和时间(1×10^10 pfu,每5天一次,从首次免疫后第5天至第15天)

摘要

目的:探讨富含亮氨酸重复序列15(LRRC15)在胶原诱导关节炎(CIA)大鼠模型和白细胞介素-1β(IL-1β)处理的成纤维样滑膜细胞(FLSs)中对类风湿关节炎(RA)的影响及分子机制。方法:使用逆转录定量聚合酶链反应(RT-qPCR)、western blot和免疫组织化学分析LRRC15的表达。采用苏木精-伊红(H&E)和番红O-固绿染色评估大鼠关节组织的病理变化。通过RT-qPCR、酶联免疫吸附试验(ELISA)和western blot检测干扰素γ(IFN-γ)、白细胞介素(IL)-6、IL-1β和IL-10的mRNA和蛋白表达。使用细胞计数试剂盒-8(CCK-8)、5-乙炔基-2′-脱氧尿苷(EdU)和Transwell实验检测细胞增殖和迁移。应用western blot检测核因子κB(NF-κB)亚基p65、磷酸化(p)-p65、κB抑制剂α(IκBα)、磷酸化κB抑制剂α(p-IκBα)和核因子E2相关因子2(Nrf2)的蛋白变化。结果:在CIA大鼠和IL-1β处理的FLSs中,LRRC15表达上调。在体内,Lrrc15沉默可防止关节损伤,抑制IFN-γ、IL-6、IL-1β和p65的表达,并增加IL-10和IκBα的表达。在体外,Lrrc15沉默抑制FLSs的增殖、迁移以及IFN-γ、IL-6、IL-1β、p-p65和p-IκBα的表达,并增加IL-10、IκBα和Nrf2的表达。结论:Lrrc15沉默减轻了RA的关节损伤和炎症反应,这可能与抑制NF-κB通路有关。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
LRRC15在类风湿关节炎中的表达及其在炎症反应和关节损伤中的作用和分子机制是什么?
核心机制
Lrrc15敲低通过抑制NF-κB信号通路,减少促炎细胞因子表达和FLS增殖迁移,从而减轻RA炎症和关节损伤。
主要证据
在CIA大鼠模型中,Lrrc15敲低减轻关节损伤并降低炎症因子水平;在IL-1β处理的FLS中,Lrrc15敲低抑制增殖、迁移和炎症因子,并抑制NF-κB通路激活(p65磷酸化、IκBα降解)。
研究意义
Lrrc15可能作为RA治疗的新潜在靶点。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

单细胞测序分析LRRC15表达

鉴定RA组织中LRRC15的表达细胞类型

使用GSE243917数据集进行单细胞RNA测序分析,鉴定细胞类型,并比较RA与对照组中成纤维细胞的LRRC15表达。

2

建立CIA大鼠模型并验证LRRC15表达

验证LRRC15在RA动物模型中的表达变化

用牛II型胶原乳剂诱导CIA大鼠模型,通过RT-qPCR和免疫组化检测滑膜组织中LRRC15表达。

3

体内Lrrc15敲低对关节损伤的影响

评估Lrrc15沉默对CIA大鼠关节炎严重程度和关节病理的影响

将Ad-shLrrc15或Ad-scramble注射到CIA大鼠关节腔,评估关节炎指数、体重变化,并通过H&E和番红O-固绿染色评估关节病理。

4

体内Lrrc15敲低对炎症因子的影响

测定Lrrc15沉默对CIA大鼠促炎和抗炎细胞因子水平的影响

通过RT-qPCR检测滑膜组织中Ifng、Il6、Il1b、Il10的mRNA水平,通过ELISA检测滑膜液中IFN-γ、IL-6、IL-1β、IL-10的水平。

5

体内Lrrc15敲低对NF-κB通路的影响

验证Lrrc15沉默对CIA大鼠NF-κB信号通路关键因子的影响

通过KEGG分析预测Lrrc15调控的通路,并通过RT-qPCR检测关节组织中Nfkb(p65)和Ikba的mRNA表达。

6

体外Lrrc15敲低对FLS活化的影响

评估Lrrc15沉默对IL-1β诱导的FLS增殖和迁移的影响

用siLrrc15或siNC转染FLS,再用IL-1β刺激,通过CCK-8、EdU染色和Transwell实验检测细胞活力和迁移。

7

体外Lrrc15敲低对炎症因子表达的影响

测定Lrrc15沉默对IL-1β诱导的FLS中炎症细胞因子表达的影响

通过RT-qPCR和western blot检测FLS中IFN-γ、IL-6、IL-10的表达。

8

体外Lrrc15敲低对NF-κB通路的影响

验证Lrrc15沉默对IL-1β处理的FLS中NF-κB通路激活的影响

通过免疫荧光检测p65核转位,通过western blot检测p65、p-p65、p-IκBα、IκBα、Nrf2的蛋白水平。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
牛II型胶原Sigma--
完全弗氏佐剂Sigma--
不完全弗氏佐剂----
DMEM培养基Gibco--
IV型胶原酶----
胎牛血清Gibco--
Lipofectamine 2000转染试剂Invitrogen--
抗Lrrc15抗体Cell Signaling Technology50546
二抗Abcamab7090
伊红----
固绿染色液----
番红O溶液Solarbio--
IFN-γ ELISA试剂盒ElabscienceE-EL-R0009
IL-6 ELISA试剂盒ElabscienceE-EL-R0015
IL-1β ELISA试剂盒ElabscienceE-EL-R0012
IL-10 ELISA试剂盒ElabscienceE-EL-R0016
TRIzol试剂Invitrogen--
RevertAid第一链cDNA合成试剂盒Thermo Fisher Scientific--
Power SYBR Green PCR预混液Roche--
7500实时荧光定量PCR检测系统Applied Biosystems--
引物Sangon Biotech--
RIPA裂解液Beyotime Biotechnology--
抗LRRC15抗体Abcamab150376
抗IFN-γ抗体Abcamab267369
抗IL-6抗体Abcamab233551
抗IL-10抗体Proteintech60269-1-Ig
抗p65抗体Cell Signaling Technology8242
抗磷酸化p65抗体Cell Signaling Technology3033
抗磷酸化IκBα抗体Cell Signaling Technology2859
抗IκBα抗体Cell Signaling Technology4812
抗Nrf2抗体Cell Signaling Technology20733
抗GAPDH抗体Proteintech10494-1-AP
抗兔二抗Cell Signaling Technology7074
抗小鼠二抗Cell Signaling Technology7076
增强化学发光试剂盒Beyotime Biotechnology--
PVDF膜----
CCK-8试剂Beyotime Biotechnology--
酶标仪Bio-Rad--
5-乙炔基-2′-脱氧尿苷Beyotime Biotechnology--
4%甲醛Sigma--
Triton X-100----
Apollo反应混合物----
DAPI染液----
Transwell板Corning--
结晶紫Sigma--
抗NF-κB (p65)一抗Cell Signaling Technology8242
二抗Cell Signaling Technology4412
GraphPad Prism软件----

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
CIA大鼠模型
大鼠品系、周龄、性别;牛II型胶原和佐剂来源;免疫注射部位和体积;加强免疫时间;分组和样本量
阅读提示:参见Materials and Methods 2.3 Grouping and CIA Animal Model
FLS分离和培养
滑膜组织来源;消化酶浓度和时间;培养基和FBS浓度;培养条件;使用细胞代数
阅读提示:参见Materials and Methods 2.4 Isolation and Culture of Primary FLS
细胞转染和IL-1β处理
siRNA序列浓度;转染试剂和方法;转染时间;IL-1β浓度和处理时间
阅读提示:参见Materials and Methods 2.5 Cell Transfection and Treatment
关节病理评估
组织固定、包埋、切片厚度;染色步骤和时间;评分标准(炎症浸润、增生、OARSI评分)
阅读提示:参见Materials and Methods 2.6-2.8
炎症因子检测
ELISA试剂盒货号和检测因子;RT-qPCR引物序列和内参;Western blot抗体和稀释比例
阅读提示:参见Materials and Methods 2.9-2.11
细胞功能实验
CCK-8检测时间点;EdU浓度和孵育时间;Transwell迁移时间和染色方法
阅读提示:参见Materials and Methods 2.12-2.14