果糖通过促进糖酵解调控M1型巨噬细胞极化

Fructose regulates M1 macrophage polarisation by promoting glycolysis

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摘要目的:探讨果糖(Fru)对脂多糖(LPS)和干扰素γ(IFN-γ)诱导的M1型巨噬细胞极化过程的调控作用及可能机制.方法:实验分为M0组(THP-1细胞用100 nmol/L佛波酯刺激24 h)、M1组(M0组基础上用10 ng/mL LPS和20 ng/mL IFN-γ刺激48 h)、M1+5 mmol/L Fru组(加入LPS和IFN-γ的同时加入5 mmol/L Fru刺激48 h).实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测M1型巨噬细胞极化标志物白介素-1β(IL-1β)、白介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和环氧化物酶-2(COX-2)的mRNA表达;微量法酶活性试剂盒检测糖酵解限速酶己糖激酶(HK)、乳酸脱氢酶(LDH)活性;活性氧(ROS)试剂盒检测细胞内ROS水平;中性红吞噬实验检测细胞吞噬能力;刃天青法检测线粒体呼吸链代谢酶活性;三磷酸腺苷(ATP)检测试剂盒检测ATP含量.结果:与M0组比较,M1组IL-1β、IL-6、TNF-α和COX-2 mRNA表达增加,HK、LDH活性升高,线粒体呼吸链代谢酶活性和ATP含量降低,细胞内ROS生成增加,吞噬能力增强(均P＜0.05).与M1组比较,M1+5 mmol/L Fru组IL-1β、IL-6、TNF-α和COX-2 mRNA表达水平升高,HK、LDH活性增加,线粒体呼吸链代谢酶活性和ATP含量降低,细胞内ROS生成增加,吞噬能力降低(均P＜0.05).结论:Fru可能通过促进M1型巨噬细胞糖酵解,降低氧化磷酸化水平,上调M1型巨噬细胞极化相关标志物的表达,促进ROS产生,下调巨噬细胞吞噬能力,从而调控M1型巨噬细胞极化.