嘌哈受體影響巨噬細胞的內(nèi)毒素生物學活性
巨噬細胞表達多種P2受體亞型,細胞外核苷酸能夠通過嘌呤能受體影響巨噬細胞的許多生物學活性,如影響誘導NO合成酶Ⅱ(NO synthase,NOS)表達。使用氧化ATP(oxidized ATP,oATP)可以使內(nèi)毒素血癥的小鼠免于死亡,另外也可調(diào)節(jié)NO和氧自由基的表達從而影響LPS信號轉導效應等。巨噬細胞通過P2Z/P2X7,調(diào)節(jié)自由基介導的殺菌機制。
體外應用γ干擾素或LPS活化小鼠巨噬細胞,能夠殺死結核分枝桿菌和卡介苗,這主要通過NO依賴性的機制實現(xiàn)。Sikora等用oATP抑制INF-γ或LPS活化的J774細胞后,再觀察對細胞內(nèi)BCG的殺死效應,結果表明oATP作為P2受體抑制劑,用它一起培育細胞24h后,活化巨噬細胞生產(chǎn)NO和殺死細胞內(nèi)BCG的活力下降58%。而用oATP預處理并不能改變巨噬細胞感染細菌的效率,但可降低NO和抑制殺菌能力達65%。
在BCG和LPS反應體系中,P2Z能夠調(diào)節(jié)一氧化氮合成酶Ⅱ(NOS Ⅱ)的表達。巨噬細胞產(chǎn)生大量的NO需要NOSⅡ進行催化。實驗證實,oATP能夠促使NOSⅡ的生成。Northern blot分析顯示,BCG-感染J774細胞后,NOS Ⅱ的mRNA表達上調(diào),而oATP能夠抑制上調(diào)。這些資料證實,oATP是通過抑制NOSⅡmRNA和蛋白質(zhì)的積聚來阻止NO的生成的。

NOSⅡ基因的啟動子中存在NF-κB、AP-1的結合位點,因而NF-κB、AP-1也參與NOSⅡ基因表達的調(diào)節(jié),oATP能夠抑制TNF-α,LPS、BCG誘導的NF-κB的活性,其抑制效率分別為82%、77%、65%。但oATP卻不能抑制H2O2,誘導的NF-κB的活性,這表明oATP的抑制具有特異性,且是經(jīng)受體介導的NF-κB激活的途徑進行的,所以P2受體是通過干擾NF-κB、AP-1的活化來阻止NOSⅡ合成。NO、ROI由活化的巨噬細胞生成,在宿主的防御反應中起著重要作用。
oATP能夠抑制反應性氧中間物(reactive oxygen in-termediates,RO1)的生成,另外,P2Z基因敲除骨髓源性巨噬細胞ROI的生成,在數(shù)量上類似于PMA刺激的野生型巨噬細胞,因此P2Z受體阻止ROI 的生成可能是通過非P2X7,依賴性機制進行的。細胞外的核苷酸存在于細菌感染的位置上,實驗表明結核桿菌感染能夠促使巨噬細胞釋放ATP,且呈現(xiàn)劑量依賴性,與亞硝酸鹽積聚程度相一致,這反映被結核桿菌溶解的細胞可以使胞內(nèi)的核苷酸釋放。機體胞內(nèi)核苷酸可從血小板、死亡細胞、損傷的細胞中釋放出來,導致炎癥和組織破壞部位出現(xiàn)細胞外高濃度的核苷酸。
由于ROI和NO本身可促使病理炎癥反應和毒性作用,通過細胞外核苷酸變化調(diào)節(jié),促進其主要在炎癥部位進行的表達,使未遭受損傷的組織免遭損害,因此使得有害的巨噬細胞效應器只在適當?shù)纳肀尘爸邪l(fā)揮作用。