正文
TEM
(
图
1b-e
)
和
RT-qPCR
(
图
1f
)
结果均表明
热老化
MPs
免疫活性更强。尽管不同聚合物(如
PP
与
PS
)诱导的免疫反应相似,说明聚合物类型并非主要决定因素,但
PSC
的吞噬效率及促炎基因表达均显著高于
A-EX-PP
(
图
1b-f
)。此差异可能与粒径相关:
PSC
为
500 nm
(接近
SUFC
浸出液
MPs
实际尺寸),而
A-EX-PP
为
6.8 μm
,表明小尺寸颗粒更易被吞噬并激活炎症信号。基于此,选择
PS
(原始
MPs
)和
PSC
(热老化
MPs
)作为模型,以更真实模拟环境
MPs
特性,用于后续先天免疫机制研究。
图
1
PS
和
PSC
可分别作为原始和热老化
PP MPs
的替代物。
(
a
)
PP SUFC
浸出液
MPs
的
ATR-FTIR
光谱;
RAW264.7
巨噬细胞摄取(
b
)
EX-PP
(
c
)
A-EX-PP
(
d
)
PS
(
e
)
PSC
的
TEM
图;(
f
)
RAW264.7
巨噬细胞
促炎症基因表达水平。
MPs
在生物流体中通常会结合血清蛋白形成
MPs-
蛋白冠复合物,且老化促进
MPs
的蛋白吸附。这提示进一步探究蛋白冠与热老化增强
MPs
先天免疫效应
关系的重要性。随后将
PS
和
PSC
与
10%
胎牛血清在
37
℃
下孵育
6
小时,以评估
PSC
是否结合更多血清蛋白。
TEM
(
图
2a
)和
SDS-PAGE
(
图
2b
)结果表明热老化增强
MPs
对血清蛋白的吸附。为进一步研究原始
MPs
和老化
MPs
蛋白冠复合物对先天免疫应答的影响,
RAW264.7
巨噬细胞分别与
PS&Corona
和
PSC&Corona
在无血清培养基中共培养。对于吞噬作用,共聚焦显微镜(
图
2c
)和流式细胞术(
图
2d
)结果显示在相同浓度下,巨噬细胞对
PSC&Corona
复合物的摄取高于
PS&Corona
复合物。促炎反应方面,与
PS&Corona
处理组相比,
PSC&Corona RAW264.7 Møs
中
mRNA
表达水平显著上调(
P
< 0.05
)(
图
2e
)。这些结果表明,热老化
MPs
通过吸附更多血清蛋白来激活先天免疫反应。
图
2
PSC&Corona
诱导更强烈先天免疫效应。(
a
)
TEM
图像,比尺:
200 nm
;(
b
)
SDS-PAGE
凝胶分析;(
c
)共聚焦图像,①、②、③分别代表
Control
组、
PS&Corona
组和
PSC&Corona
组,比例尺:
25 μm
;(
d
)流式细胞术;(
e
)促炎基因表达。
为探究
PSC&Corona
对
RAW264.7
巨噬细胞的免疫调节机制,通过
RNA-seq
转录组分析发现:差异表达基因(
DEGs
)在
GO
富集中显著富集
“
血管生成
”
条目,其中促炎标志物内皮素
-1
表达较对照组上调
3.7
倍(
图
3a
),提示
PSC&Corona
诱导的
DEGs
具有促炎活性。
KEGG
富集分析显示,趋化因子信号通路是激活先天免疫的关键机制(
图
3b
)。趋化因子通过调控巨噬细胞趋化迁移促进吞噬作用。研究发现,
PSC&Corona
通过特异性上调
LOX1
受体(
Olr1
)及
CXCR4
受体(表达量较对照组高
1.6
倍)被巨噬细胞识别。受体结合触发肌动蛋白聚合,形成吞噬体包裹颗粒,同时激活
SRC
激酶(上调
1.5
倍)和
AP-1
转录因子(
Fosb
上调
3.2
倍),通过氧化还原敏感通路(如
AP-1
)驱动炎症基因转录。肌动蛋白聚合在此过程中兼具结构性与功能性双重作用:既作为吞噬的结构基础,又通过
SRC-AP-1
信号轴介导促炎反应,成为吞噬与炎症间的关键交联机制。为验证该机制,采用细胞松弛素
B
破坏肌动蛋白骨架后,巨噬细胞对
PSC&Corona
的吞噬能力显著下降(
图
3c
),且促炎因子
NOS2
和
MCP1
的
mRNA
表达
水平
分别降低
1.5
倍和
1.3
倍(
P
<
0.01
)(
图
3
d
),进一步证实肌动蛋白聚合是热老化
MPs-
蛋白冠复合物激活先天免疫的核心
机制
。
图
3
PSC&Corona
通过活化肌动蛋白聚合诱导
RAW264.7
巨噬细胞的吞噬和促炎反应。差异表达基因的(
a
)
GO
(
b
)
KEGG
富集分析;细胞松弛素