在动脉粥样硬化的体外机制探究工作中,氧化低密度脂蛋白是核心实验材料,它是天然低密度脂蛋白发生氧化修饰之后形成的产物,和单纯化学修饰得到的衍化类脂蛋白存在诸多生物学层面的区别,很多细胞炎症、脂质沉积、泡沫细胞形成的相关实验,都依赖
氧化低密度脂蛋白构建体外细胞模型,模拟体内病理状态下脂蛋白的变化过程。
天然的低密度脂蛋白由极低密度脂蛋白,经过脂蛋白脂肪酶作用消耗部分甘油三酯转化生成,在人体循环系统中承担胆固醇转运工作。一旦发生氧化修饰,氧化低密度脂蛋白便不再依靠经典LDL受体完成代谢,转而被细胞表面清道夫受体识别、内吞进入胞内,会打乱细胞原本胆固醇代谢通路,促使胞内脂质堆积,推动泡沫细胞的生成,这也是血管斑块发生发展过程中十分关键的环节。
从细胞生理反应层面对比,氧化低密度脂蛋白可以诱导细胞毒性,改变花生四烯酸代谢路径,同时抑制胞内胆固醇酯化过程,而像丙二醛修饰这类衍化LDL,一般不会产生上述细胞效应。氧化过程还会消耗脂蛋白颗粒内部自带抗氧化物质,造成颗粒内部维生素E水平下降,脂质组分当中多不饱和脂肪酸会发生脂质过氧化;反观MDA修饰的脂蛋白,仅发生ApoB‑100蛋白共价结合,脂质过氧化程度很低。两种修饰产物蛋白变化也不一样,氧化低密度脂蛋白会随氧化程度变化,出现ApoB蛋白降解,或是高氧化条件下蛋白重新聚合,MDA修饰的脂蛋白不会出现蛋白降解和聚合现象,两者荧光特征峰位置同样存在区别,氧化低密度脂蛋白荧光峰处于430nm,MDA‑LDL则为460nm,这些特征也可以辅助科研人员区分不同修饰类型的脂蛋白样本。
市面商品化的氧化低密度脂蛋白多来自人源血浆,会通过TBARS检测体系,借助MDA含量来量化氧化程度,同时开展内毒素控制,还会利用表达SR‑A受体的细胞完成生物活性验证,确认样本可以被清道夫受体介导完成内吞。样本采用冰袋运输,保存条件为4℃避光,严禁冻存。长期存放若析出沉淀,低速1000g离心2‑3分钟去除沉淀即可,稀释后的工作液稳定性差,必须现配现用。实验全程做好个人防护,佩戴手套,规避人源生物材料带来的潜在风险。科研人员根据课题需要,还可以选择不同氧化程度的产品,适配从代谢机制到细胞损伤的各类体外研究方向。