炎症微环境中TOM40对牙髓成纤维细胞线粒体呼吸功能的影响

The effect of TOM40 on mitochondrial respiration of dental pulp fibroblasts in the inflammatory microenvironment

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摘要目的:探究炎症微环境中线粒体外膜转位酶(TOM)复合体亚基TOM40 对牙髓成纤维细胞线粒体呼吸功能的影响.方法:开髓暴露法构建大鼠磨牙牙髓炎模型,苏木精-伊红染色观察牙髓坏死面积;免疫组化染色观察牙髓组织促炎因子白介素(IL)-1β、抗肿瘤坏死因子(TNF)-α及DNA氧化损伤标志物 8-OHDG的表达情况;TUNEL法检测牙髓组织细胞凋亡情况.体外培养人牙髓成纤维细胞(hDPFs),分别以 1、5、10 μg/mL脂多糖(LPS)炎性刺激,实时荧光定量PCR及Western blot检测细胞促炎因子IL-1β、TNF-α及促凋亡因子Bax、Bak的表达情况;通过TMRE、DCFH-DA探针及腺苷三磷酸(ATP)含量检测试剂盒检测hDPFs线粒体呼吸功能变化;实时荧光定量PCR筛选TOM复合体中表达下调亚基,并通过免疫荧光染色加以验证;基于筛选结果构建TOM40 过表达hDPFs细胞株,并加入LPS刺激,检测线粒体呼吸功能变化.结果:大鼠磨牙牙髓炎模型中,随着暴露时间延长,牙髓坏死面积增大,IL-1β、TNF-α及8-OHDG表达升高,细胞凋亡增多(P＜0.05).炎症hDPFs模型中,LPS浓度增加,IL-1β、TNF-α、Bax及Bak蛋白和基因表达升高,线粒体呼吸功能受损,TOM40 表达特异性下调(P＜0.05);而过表达TOM40 可有效改善LPS刺激导致的hDPFs线粒体膜电位下降、活性氧积累与ATP含量下降(P＜0.05).结论:牙髓炎的发展过程伴随牙髓组织氧化应激与hDPFs线粒体呼吸功能障碍,过表达TOM40 可挽救hDPFs受损的线粒体呼吸功能.