亚精胺对脂多糖诱导的RAW 264.7细胞炎症的抑制作用

Inhibitory effects of spermidine on lipopolysaccharide-induced inflammation in RAW 264.7 cells.

作者信息Hao Yuan, Fang Peng, Yi-Feng Zhou, Si-Xian Wu, Zhen-Yi Long, Ya-Meng Peng, Yi-Zhao Zhou
PMID41858765
发布时间2026-03
DOI10.3892/etm.2026.13119

实验完整度

体外细胞实验,包括细胞活力、流式细胞术、RT-qPCR、ELISA和Western blot,验证了SPD对巨噬细胞极化和NF-κB通路的影响。

主要模型

RAW 264.7小鼠巨噬细胞系 LPS诱导的炎症细胞模型

重点核对

细胞系:RAW 264.7,来源为中南大学高等研究院 SPD浓度:0-800 μM LPS浓度:1 μg/ml SPD预处理时间:1小时 LPS刺激时间:24小时

摘要

亚精胺(SPD)是一种天然存在的多胺,具有抗炎和抗氧化特性。鉴于巨噬细胞在炎症发病机制(如类风湿关节炎和自身免疫性脑脊髓炎)中的关键作用,本研究假设SPD通过抑制巨噬细胞极化发挥其抗炎作用。简言之,使用脂多糖(LPS)激活RAW 264.7细胞,并用载体对照(完全DMEM)或不同浓度的SPD处理。通过流式细胞术测定各组中M1和M2巨噬细胞的比例。通过逆转录定量PCR和ELISA测定炎症基因表达和细胞因子水平。通过蛋白质印迹法测量NF-κB通路相关蛋白的水平。结果显示,随着SPD浓度的增加,M1细胞的比例逐渐降低。在LPS刺激的RAW 264.7细胞中,SPD显著降低M1标志基因的表达,并显著增加M2标志基因的表达。此外,SPD降低了IL-6水平并增加了IL-10水平。此外,SPD处理24小时后,NF-κB通路相关蛋白磷酸化p65和p-IκBα的水平显著降低。总之,SPD处理抑制了LPS诱导的M1极化,减少了促炎基因/细胞因子的表达,并增强了抗炎标志物,这可能是通过NF-κB通路调节实现的。

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
SPD是否通过调节巨噬细胞极化和NF-κB通路抑制LPS诱导的炎症反应?
核心机制
SPD抑制LPS诱导的NF-κB通路激活,表现为p65和IκBα磷酸化水平降低,从而抑制M1极化并促进M2极化。
主要证据
流式细胞术显示SPD降低M1比例并增加M2比例;RT-qPCR显示SPD降低M1标志基因(Tnf, Il6, Il1b, Nos2)并增加M2标志基因(Arg1, Il10);ELISA显示SPD降低IL-6并增加IL-10;Western blot显示SPD抑制p-p65和p-IκBα表达。
研究意义
SPD可能作为一种治疗类风湿关节炎的天然药物,但需要进一步的体内和临床研究。

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

细胞毒性评估

确定SPD对RAW 264.7细胞的安全浓度范围和处理时间。

RAW 264.7细胞以1.0x10^4细胞/孔接种于96孔板,用不同浓度SPD(0, 100, 200, 400, 800, 1600 μM)处理6, 12, 24, 48小时,CCK-8法检测细胞活力。

2

巨噬细胞极化分析

检测SPD对LPS诱导的RAW 264.7细胞M1/M2极化的影响。

RAW 264.7细胞以4x10^5细胞/孔接种于6孔板,用不同浓度SPD(100, 200, 400, 800 μM)或载体预处理1小时,然后用1 μg/ml LPS刺激24小时,流式细胞术检测CD86和CD206表达。

3

炎症基因表达检测

检测SPD对LPS诱导的RAW 264.7细胞炎症基因mRNA表达的影响。

RAW 264.7细胞用不同浓度SPD预处理1小时,然后用LPS刺激24小时,RT-qPCR检测Tnf, Il6, Il1b, Nos2, Arg1, Il10的mRNA表达水平。

4

细胞因子分泌检测

检测SPD对LPS诱导的RAW 264.7细胞分泌IL-6和IL-10的影响。

RAW 264.7细胞用不同浓度SPD预处理1小时,然后用LPS刺激24小时,收集细胞上清,ELISA检测IL-6和IL-10水平。

5

NF-κB通路蛋白检测

检测SPD对LPS诱导的RAW 264.7细胞NF-κB通路蛋白磷酸化的影响。

RAW 264.7细胞用不同浓度SPD预处理1小时,然后用LPS刺激24小时,Western blot检测p65, p-p65, IκBα, p-IκBα蛋白表达水平。

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
DMEM培养基Shanghai BasalMedia Technologies Co., Ltd.--
胎牛血清Shanghai BasalMedia Technologies Co., Ltd.--
青霉素Hyclone™; Cytiva--
两性霉素BHyclone™; Cytiva--
CCK-8试剂盒NCM Biotech Co., Ltd.--
亚精胺MilliporeSigma--
Zombie NIR™可固定活力染料试剂盒BioLegend423105
CD86-藻红蛋白抗体BD Biosciences553692
CD206-BUV395抗体BD Biosciences568817
BD FACSCanto™ II流式细胞仪BD Biosciences--
PE标记大鼠IgG2a同型对照BD Biosciences553930
BUV395标记大鼠IgG2a同型对照BD Biosciences563556
细胞总RNA提取试剂盒Wuhan Servicebio Technology Co., Ltd.G3694
NanoDrop分光光度计Thermo Fisher Scientific, Inc.--
PrimeScript™逆转录试剂盒Takara Bio, Inc.--
TB Green® Premix Ex Taq™ II试剂盒Wuhan Servicebio Technology Co., Ltd.--
StepOnePlus实时荧光定量PCR仪Thermo Fisher Scientific, Inc.--
小鼠IL-6 ELISA试剂盒Neobioscience Technology Co., Ltd.EMC004.96
小鼠IL-10 ELISA试剂盒Neobioscience Technology Co., Ltd.EMC005.96
RIPA裂解液Wuhan Servicebio Technology Co., Ltd.--
BCA蛋白定量试剂盒Beyotime BiotechnologyP0012
PVDF膜Merckmillipore Co., Ltd.IPVH10100
Tris缓冲液吐温-20Wuhan Servicebio Technology Co., Ltd.G0004-1L
p65抗体Cell Signaling Technology, Inc.8242
磷酸化p65抗体Cell Signaling Technology, Inc.3033
IκBα抗体Cell Signaling Technology, Inc.4814
磷酸化IκBα抗体Cell Signaling Technology, Inc.2859
β-微管蛋白抗体Proteintech Group, Inc.10094-1-AP
抗兔IgG二抗Cell Signaling Technology, Inc.7074
抗小鼠IgG二抗Cell Signaling Technology, Inc.7076
超灵敏ECL化学发光底物Labgic Technology Co., Ltd.BL5965A
ChemiDoc成像系统Bio-Rad Laboratories, Inc.--
ImageJ软件National Institutes of Health--

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
细胞培养
RAW 264.7细胞来源、培养基成分、培养条件
阅读提示:Materials and methods - Cell culture
细胞毒性检测
细胞接种密度、SPD浓度范围、处理时间、CCK-8检测波长
阅读提示:Materials and methods - Cell cytotoxicity assay
巨噬细胞极化分析
细胞接种密度、SPD浓度、LPS浓度、处理时间、抗体克隆
阅读提示:Materials and methods - Flow cytometry
炎症基因表达检测
SPD浓度、LPS浓度、处理时间、引物序列
阅读提示:Materials and methods - RT-qPCR
细胞因子分泌检测
SPD浓度、LPS浓度、处理时间、ELISA试剂盒货号
阅读提示:Materials and methods - ELISA
NF-κB通路蛋白检测
SPD浓度、LPS浓度、处理时间、抗体稀释比、蛋白上样量
阅读提示:Materials and methods - Western blotting