1. Fibroblast growth factor 21 improves lipopolysaccharide-induced pulmonary microvascular endothelial cell dysfunction and inflammatory response through SIRT1-mediated NF-[kappa]B deacetylation
- Author
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Zhou, Xuemei, Wang, Xinhua, Lu, Lidong, Deng, Minchao, and Shi, Xinglei
- Subjects
Lung diseases -- Care and treatment -- Causes of ,Inflammation -- Causes of -- Care and treatment ,Endothelium -- Health aspects ,Lipopolysaccharides -- Health aspects ,Transcription factors -- Health aspects ,Fibroblast growth factors -- Usage -- Health aspects ,Biological sciences - Abstract
Pneumonia is a common infectious disease of the respiratory system in children. It often leads to death in children by causing acute lung injury. Fibroblast growth factor 21 (FGF21) is a peptide hormone that plays an important role in the regulation of energy homeostasis. This study aimed to investigate the role of FGF21 in alleviating the lipopolysaccharide (LPS)- induced human pulmonary microvascular endothelial cell (HPMEC) injury, as well as the underlying mechanism. The expression of sirtuin 1 (SIRT1), NF-[kappa]B p65, Ac-NF-[kappa]B p65, apoptosis-related proteins, tight junction proteins and adhesion molecules in HPMECs were analyzed by Western blotting. The viability and apoptosis of HPMECs were detected by CCK-8 and TUNEL assays. Lactate dehydrogenase level and levels of inflammatory factors were respectively determined by assay kits. The mRNA expression of adhesion molecules in HPMECs was analyzed by RT-qPCR. As a result, SIRT1 expression was decreased and the expression of NF-[kappa]B p65 and Ac-NF-[kappa]B p65 were increased in LPS-induced HPMECs, which were reversed by recombinant FGF21 (rFGF21). rFGF21 increased the viability and inhibited the apoptosis, inflammatory response, permeability, and release of cell adhesion molecules of LPS-induced HPMECs. In addition, EX527 as SIRT1 inhibitor could reverse the effect of rFGF21 on LPS- induced HPMECs. In conclusion, FGF21 improved LPS-induced HPMEC dysfunction and inflammatory response through SIRT1-mediated NF-[kappa]B deacetylation. Key words: fibroblast growth factor21, pulmonary microvascular endothelial cell dysfunction, inflammatory response, sirtuin 1, NF-[kappa]B deacetylation La pneumonie est une maladie infectieuse de l'appareil respiratoire qui est frequente chez les enfants. Elle entraine souvent des lesions pulmonaires aigues, qui peuvent etre mortelles chez eux. Le facteur de croissance des fibroblastes 21 (FGF21) est une hormone peptidique qui joue un role important dans l'homeostasie energetique. Cette etude portait sur le role du FGF21 dans l'attenuation des lesions des cellules endotheliales des microvaisseaux pulmonaires humains (CEMPH) entrainees par les lipopolysaccharides (LPS), de meme que sur le mode d'action sous-jacent. Nous avons evalue l'expression de SIRT1, du NF-[kappa]B p65, de l'Ac-NF-[kappa]B p65, de proteines liees a l'apoptose, des proteines de jonctions serrees et des molecules d'adherence dans les CEMPH. Nous avons evalue la vitalite et l'apoptose des CEMPH a l'aide des epreuves de CCK-8 et de TUNEL. Nous avons evalue les taux de LDH et de facteurs inflammatoires a l'aide de kits biochimiques. Nous avons etudie l'expression en ARNm de molecules d'adherence dans les CEMPH a l'aide de la technique de PCR quantitative par transcriptase inverse. Resultat, nous avons observe une diminution de l'expression de SIRT1 avec une augmentation de l'expression du NF-[kappa]B p65 et de l'Ac-NF-[kappa]B p65 dans les CEMPH exposees aux LPS, phenomenes qui s'inversaient sous rFGF21. Le rFGF21 entrainait une augmentation de la vitalite des CEMPH exposees aux LPS, avec une inhibition de l'apoptose, de la reaction inflammatoire, de la permeabilite et de la liberation de molecules d'adherence cellulaire. De plus, le EX527, inhibiteur de SIRT1, pouvait entrainer une inversion de l'effet du rFGF21 sur les CEMPH exposees aux LPS. En conclusion, le FGF21 permettait d'attenuer le dysfonctionnement des CEMPH exposees aux LPS et la reaction inflammatoire par l'intermediaire de la desacetylation du facteur NF-[kappa]B mediee par SIRT1. [Traduit par la Redaction] Mots-cles : facteur de croissance des fibroblastes 21, dysfonctionnement des cellules endotheliales des microvaisseaux pulmonaires, reaction inflammatoire, SIRT1, desacetylation du facteur NF-[kappa]B, Introduction Pneumonia is a common infectious disease of the respiratory system in children. In addition to respiratory symptoms such as cough and sputum, pneumonia can also lead to multi-system complications [...]
- Published
- 2022
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