乙醇调制的肠上皮细胞紧密连接障碍
文摘
之前的研究表明,高浓度的乙醇(> / = 40%)引起胃肠道上皮屏障功能损伤通过直接对上皮细胞的细胞毒性的影响。noncytotoxic低剂量乙醇的影响对上皮屏障功能是未知的。胃肠道上皮细胞的主要功能是提供一个障碍对胃肠腔充满敌意的物质。apicolaterally位于紧密连接形成一个paracellular密封套之间的横向相邻细胞的细胞膜和充当paracellular障碍。在这项研究中,我们调查的影响,低剂量乙醇对肠道上皮TJ屏障功能使用filter-grown Caco-2肠道上皮细胞层。Caco-2 TJ屏障功能被上皮电阻测量或评估paracellular filter-grown单层膜的渗透性。乙醇(0,1,2.5,5、7.5和10%)产生剂量下降Caco-2上皮抵抗和paracellular渗透率的增加。乙醇也产生一个渐进破坏TJ蛋白(ZO-1) ZO-1分离蛋白质从细胞连接,形成大相邻细胞之间的缝隙。乙醇,在使用的剂量(< / = 10%),没有造成细胞毒性(乳酸脱氢酶释放)Caco-2细胞。乙醇生产的拆卸和位移perijunctional肌动蛋白和肌球蛋白丝perijunctional地区。 On ethanol removal, actin and myosin filaments rapidly reassembled at the cellular borders. Ethanol stimulated the Caco-2 myosin light chain kinase (MLCK) activity but did not affect the MLCK protein levels. Specific MLCK inhibitor ML-7 inhibited both ethanol increases in MLCK activity and TJ permeability without affecting the MLCK protein levels. Consistent with these findings, metabolic inhibitors sodium azide and 2,4-dinitrophenol significantly prevented ethanol-induced increase in Caco-2 TJ permeability, whereas cycloheximide or actinomycin D had no effect. The results of this study indicate that ethanol at low noncytotoxic doses causes a functional and structural opening of the Caco-2 intestinal epithelial TJ barrier by activating MLCK.
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