シアー依存性の細胞ROSレベルの減衰は、人間の脳微小血管内皮バリア特性に対する促炎性サイトカインの損傷を抑制できる

脳微小血管内皮の恒常性維持における層流せん断応力と促炎性サイトカインの間の調節的相互作用は largely undefinedです。我々は、層流せん断が人間の脳微小血管内皮細胞（HBMvEC）バリア特性に対する促炎性サイトカインの有害な作用に対抗できると仮定しました。それは部分的には細胞のレドックス信号の抑制によって行われると考えられます。これらの調査のために、HBMvECはせん断応力（8 dynes/cm²、24時間）またはサイトカイン（腫瘍壊死因子-α（TNF-α）またはインターロイキン-6（IL-6）、0から100 ng/mL、6または18時間）に曝露されました。人間の脳微小血管内皮細胞の 'プレシアリング‘±サイトカイン曝露も実施されました。どちらのサイトカインも用量依存的に内皮細胞接合部のオクルディン、クラウディン-5、および血管内皮カドヘリンの発現を減少させ、リン酸化（pTyr/pThr）を増加させました；観察結果は内皮バリアの低下と直接相関し、せん断で見られる効果とは正反対でした。我々はさらに、無せん断細胞に対して、24時間プレシアリングされたHBMvECがTNF-αまたはIL-6治療に応答して著しく低下した反応性酸素種産生およびバリア浸透性を示すことを観察しました。せん断はまた、HBMvECにおけるNADPH酸化酵素（ニコチンアミドアデニンジヌクレオチドリン酸酸化酵素）の活性を下方調整し、これはgp91phoxとp47phoxの発現および共結合の減少として現れました。これらの発見から、我々は、生理的なせん断が、NADPH酸化酵素の抑制を通じて部分的に細胞のレドックス状態を調整することにより、内皮接合部およびバリア機能に対する有害なサイトカインの影響から脳微小血管内皮を保護できると結論しました。