松萝酸对增生性瘢痕成纤维细胞生物学行为及JNK/MAPK信号通路的影响

doi:10.13481/j.1671-587X.20230606

摘要/Abstract

摘要：

目的探讨松萝酸对增生性瘢痕成纤维细胞（HSFBs）增殖、凋亡、迁移和侵袭的影响，并阐明其对c-Jun氨基末端激酶（JNK）/丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号通路的调节作用。方法取对数生长期HSFBs分为对照组、10 μmol·L^－1松萝酸组、20 μmol·L^－1松萝酸组和50 μmol·L^－1 松萝酸组，除对照组外，其他各组细胞给予相应浓度松萝酸处理。噻唑蓝（MTT）法检测各组细胞存活率，流式细胞术检测各组细胞凋亡率，Transwell小室实验检测各组细胞侵袭和迁移能力，Western blotting法检测各组细胞中磷酸化JNK（p-JNK）、JNK、B细胞淋巴瘤2（Bcl-2）和Bcl-2相关X蛋白（Bax）蛋白表达水平。结果 MTT法和流式细胞术检测，与对照组比较，10、20和50 μmol·L^－1松萝酸组细胞存活率均降低（P<0.05），细胞凋亡率均升高（P<0.05）；与10 μmol·L^－1松萝酸组比较，20和50 μmol·L^－1松萝酸组细胞存活率均降低（P<0.05），细胞凋亡率均升高（P<0.05）；与20 μmol·L^－1松萝酸组比较，50 μmol·L^－1松萝酸组细胞存活率降低（P<0.05），细胞凋亡率升高（P<0.05）。Transwell小室实验检测，与对照组比较，10、20和50 μmol·L^－1松萝酸组侵袭细胞数和迁移细胞数均减少（P<0.05）；与10 μmol·L^－1松萝酸组比较，20和50 μmol·L^－1松萝酸组侵袭细胞数和迁移细胞数均减少（P<0.05）；与20 μmol·L^－1松萝酸组比较，50 μmol·L^－1松萝酸组侵袭细胞数和迁移细胞数均减少（P<0.05）。Western blotting法检测，与对照组比较，10、20和50 μmol·L^－1松萝酸组细胞中Bcl-2蛋白表达水平均降低（P<0.05），Bax和p-JNK蛋白表达水平均升高（P<0.05）；与10 μmol·L^－1松萝酸组比较，20和50 μmol·L^－1松萝酸组细胞中Bcl-2蛋白表达水平均降低（P<0.05），Bax和p-JNK蛋白表达水平均升高（P<0.05）；与20 μmol·L^－1松萝酸组比较，50 μmol·L^－1松萝酸组细胞中Bcl-2蛋白表达水平降低（P<0.05），Bax和p-JNK蛋白表达水平均升高（P<0.05）。结论松萝酸可抑制HSFBs增殖、侵袭和迁移，诱导HSFBs凋亡，并激活JNK/MAPK信号通路。

关键词: 增生性瘢痕成纤维细胞, 松萝酸, c-Jun氨基末端激酶, 丝裂原活化蛋白激酶, 细胞增殖, 细胞凋亡

Abstract:

Objective To discuss the effect of usnic acid on the proliferation， apoptosis， migration， and invasion of the hypertrophic scar fibroblasts （HSFBs）， and to clarify its regulatory effect on the c-Jun N-terminal kinase （JNK）/mitogen-activated protein kinase （MAPK） signaling pathway. Methods The HSFBs at logarithmic growth phase were divided into control group， 10 μmol·L^－1 usnic acid group， 20 μmol·L^－1 usnic acid group， and 50 μmol·L^－1 usnic acid group. Except for control group， the cells in the other groups were treated with the corresponding concentrations of usnic acid. The survival rates of the cells in various groups were detected by methylthiazolyidiphenyl-tetrazolium bromide（MTT） method； the apoptotic rates of the cells in various groups were detected by flow cytometry；the invasion and migration abilities of the cells in various groups were detected by Transwell chamber experiment；the expression levels of phosphorylated JNK （p-JNK）， JNK， B-cell lymphoma-2（Bcl-2）， and Bcl-2-associated X protein （Bax） proteins in the cells in various groups were detected by Western blotting method. Results The MTT and flow cytometry results showed that compared with control group， the survival rates of the cells in 10， 20， and 50 μmol·L^－1 usnic acid groups were decreased （P<0.05）， and the apoptotic rates were increased （P<0.05）. Compared with 50 μmol·L^－1 usnic acid group， the survival rates of the cells in 10 and 20 μmol·L^－1 usnic acid groups were decreased （P<0.05）， and the apoptotic rates were increased （P<0.05）.The Transwell chamber experiment results showed that compared with control group，the numbers of invasion and migration cells in 10，20 and 50 μmol·L^－1 usnic acid groups were decreased（P<0.05）； compared with 10 μmol·L^－1 usnic acid group，the numbers of invasion and migration cells in 20 and 50 μmol·L^－1 usnic acid groups were decreased（P<0.05）；compared with 20 μmol·L^－1 usnic acid group，the numbers of invasion and migration cells in 50 μmol·L^－1 usnic acid groups were decreased（P<0.05）.The Western blotting results showed that compared with control group，the expression levels of Bcl-2 protein in the cells in 10， 20， and 50 μmol·L^－1 usnic acid groups were decreased（P<0.05）， and the expression levels of Bax and p-JNK proteins were increased（P<0.05）；compared with 10 μmol·L^－1 usnic acid group，the expression levels of Bcl-2 protein in the cells in 20 and 50 μmol·L^－1 usnic acid groups were decreased， and the expression levels of Bax and p-JNK proteins in the cells were increased（P<0.05）； compared with 20 μmol·L^－1 usnic acid group，the expression level of Bcl-2 protein in the cells in 50 μmol·L^－1 usnic acid group was decreased（P<0.05）， and the expression levels of Bax and p-JNK proteins were increased（P<0.05）. Conclusion Usnic acid can inhibit the proliferation， invasion， and migration of the HSFBs， induce the apoptosis of the HSFBs， and activate the JNK/MAPK signaling pathway.

Key words: Hypertrophic scar fibroblasts, Usnic acid, c-Jun amino terminal kinase, Mitogen-activated protein kinase, Cell proliferation, Apoptosis

中图分类号:

R285.5

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图/表 7

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Group	Survival rate	Apoptotic rate
Control	96.42±2.02	2.78±0.68
Usnic acid
10 μmol·L^－1	74.97±3.34^*	7.85±0.27^*
20 μmol·L^－1	63.04±3.39^*△	12.49±0.47^*△
50 μmol·L^－1	52.81±4.29^*△#	18.62±0.30^*△#

Group	Number of invasion cells	Number of migration cells
Control	344.62±22.07	401.62±24.48
Usnic acid
10 μmol·L^－1	264.63±17.63^*	327.92±18.91^*
20 μmol·L^－1	206.27±18.21^*△	235.12±23.12^*△
50 μmol·L^－1	110.21±12.60^*△#	121.05±15.87^*△#

Group	p-JNK	JNK	Bcl-2	Bax
Control	0.11±0.02	0.96±0.02	0.88±0.02	0.13±0.01
Usnic acid
10 μmol·L^－1	0.35±0.02^*	0.95±0.02	0.71±0.02^*	0.22±0.04^*
20 μmol·L^－1	0.63±0.02^*△	0.91±0.03	0.45±0.02^*△	0.35±0.02^*△
50 μmol·L^－1	0.90±0.02^*△#	0.97±0.04	0.24±0.02^*△#	0.64±0.03^*△#

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