Page 30 - 《中国药房》2022年11期

3.6 黄芩素和汉黄芩素对HepG2细胞线粒体能量代谢 芩素具有最有利的构象，易与 CⅠ、CⅡ、CⅣ蛋白上的
的影响 活性位点结合，其对接的最大能量值分别为－7.786、
线粒体压力测试结果显示，与空白对照组比较，黄 －7.030、－7.693 kJ/mol；而汉黄芩素可与CⅠ、CⅡ、CⅣ
芩素组、汉黄芩素组细胞的基础耗氧率均显著降低（P＜ 蛋白结合，但亲和力较弱，其最大能量值的绝对值均小
0.05 或 P＜0.01），提示这 2 种成分能干预线粒体呼吸链 于7。
的氧化还原反应，降低细胞的线粒体能量代谢水平。给 进一步分析发现，黄芩素可与CⅠ（氢键、共价键）、
予寡霉素后，黄芩素组、汉黄芩素组细胞耗氧率均明显下 CⅡ（氢键、共价键）、CⅣ（氢键、共价键）相互作用。分
降，但与空白对照组比较差异无统计学意义（P＞0.05）。
析原因为：黄芩素和汉黄芩素均有2个芳香环；黄芩素有
给予FCCP后，细胞耗氧率显著增加，迅速达到最大耗氧
3 个相邻羟基，易与受体蛋白的氨基酸残基形成稳定的
率；与空白对照组比较，黄芩素组、汉黄芩素组均能降低
氢键，与线粒体能量代谢关键酶亲和力强，易形成稳定
HepG2细胞的最大耗氧率，其中黄芩素组差异有统计学
结构；汉黄芩素有 1 对间位羟基，且相邻 1 个甲氧基，具
意义（P＜0.05），提示黄芩素和汉黄芩素能不同程度地
[21]
有较大的空间位阻，影响氢键的形成 ，故与受体蛋白
抑制线粒体能量代谢的呼吸储备功能。结果见图4。
的亲和力较弱。该结果部分解释了黄芩素和汉黄芩素
黄芩素和汉黄芩素对 HepG2 细胞线粒体能量代谢
对线粒体能量代谢的抑制机制。
均有不同程度的影响，分析原因如下：（1）在肝癌细胞
3.8 黄芩素和汉黄芩素对HepG2细胞线粒体能量代谢
中，线粒体能量代谢被激活，氧化磷酸化作用异常强烈，
关键酶表达的影响
导致药物作用明显 ；（2）氧化磷酸化的关键酶均集中
[19]
在线粒体膜上，而细胞内线粒体数量多（每个细胞约含 Western blot 结果显示，与空白对照组比较，汉黄芩
[20]
1 000个线粒体），导致药物作用靶点较多且集中 。 素组细胞中 CⅠ、CⅡ、CⅣ的蛋白表达水平均显著降低
3.7 黄芩素和汉黄芩素影响HepG2细胞线粒体能量代 （P＜0.05或P＜0.01），而黄芩素组细胞中线粒体能量代
谢关键酶的靶点预测结果 谢关键酶的表达水平差异无统计学意义（P＞0.05），提
分子对接评估黄芩素和汉黄芩素与线粒体能量代 示黄芩素主要与关键酶结合，通过影响关键酶的催化活
谢关键酶CⅠ～Ⅴ相互作用的结合能量值，结果显示，黄 性来调节HepG2细胞的能量代谢。结果见图5。

1 500 寡霉素 FCCP 鱼藤酮和抗霉素A 空白对照组 1 500 空白对照组 1 500 空白对照组
（ pmol/mg pro ） 1 200 黄芩素组 （ pmol/mg pro ） 1 200 黄芩素组 （ pmol/mg pro ） 1 200 b 汉黄芩素组
黄芩素组
汉黄芩素组
汉黄芩素组
900
900
900
细胞耗氧率/ 600 基础耗氧率/ 600 a b 最大耗氧率/ 600
300
0 300 300
0 20 40 60 80 100
时间/min 0 组别 0 组别
A.细胞耗氧率测试总图 B.基础耗氧率检测结果 C.最大耗氧率检测结果
a：与空白对照组比较，P＜0.01；b：与空白对照组比较，P＜0.05
图4 黄芩素和汉黄芩素对HepG2细胞线粒体能量代谢的影响（x±±s，n＝6）
2.0
CⅠ 51 kDa 空白对照组
黄芩素组
CⅡ 36 kDa 1.5
汉黄芩素组
蛋白表达水平 1.0
CⅢ 12 kDa
CⅣ 57 kDa b
0.5
CⅤ 121 kDa b
a
β-actin 43 kDa
0
空白对照组 黄芩素组 汉黄芩素组 CⅠ CⅡ CⅢ CⅣ CⅤ
A.蛋白表达电泳图 B.蛋白表达水平柱状图
a：与空白对照组比较，P＜0.01；b：与空白对照组比较，P＜0.05
图5 黄芩素和汉黄芩素对HepG2细胞线粒体能量代谢关键酶表达的影响（x±±s，n＝3）

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