Page 33 - 《中国药房》2023年12期
P. 33
过氧化物的清除能力下降进而导致氧自由基过度积累,
cleaved caspase-3 19 kDa
脂质过氧化产物 MDA 大量增加,进一步加重了细胞的
损伤。本研究还显示,缺氧组细胞上清液中LDH含量升
Bcl-2 26 kDa 高,可能是由于缺氧引起脂质过氧化损伤增加和抗氧化
能力下降,导致细胞膜的完整性受到破坏,进而导致细
胞膜通透性增加,使细胞中的 LDH 外漏到培养基中所
Bax 21 kDa
致;而黄芩素组细胞上清液中LDH含量较缺氧组下降,
表明黄芩素可通过调控氧化/抗氧化平衡保护细胞膜的
β-actin 43 kDa
完整性,减轻缺氧造成的细胞膜损伤,但具体机制有待
对照组 缺氧组 黄芩素组 进一步研究。
A.各组凋亡相关蛋白表达电泳图
通过Annexin Ⅴ-FITC/PI双染流式细胞术检测皮质
2.0
1.8 c cleaved caspase-3 神经元细胞的凋亡情况,结果表明,缺氧条件下,RN-C
1.6 a Bcl-2/Bax比值
1.4 细胞凋亡率增加,黄芩素组凋亡率下降,说明黄芩素可
1.2
蛋白表达 1.0 b 减少缺氧诱导的RN-C细胞凋亡损伤。细胞周期检测结
0.8
c 果表明,缺氧处理后,G1 期的细胞比例明显升高,相对
0.6 应的 G2+S 期细胞比例明显降低,细胞周期阻滞在 G1
0.4
0.2 期,说明缺氧导致细胞增殖周期进程受阻,细胞增殖能
0
对照组 缺氧组 黄芩素组 力降低;经黄芩素干预后G1期的细胞比例明显降低,相
B.各组cleaved caspase-3蛋白表达、Bcl-2/Bax比值柱形图(n=3) 对应的 G2+S 期细胞比例明显升高,说明黄芩素逆转了
a:与对照组比较,P<0.01;b:与对照组比较,P<0.05;c:与缺氧组
细胞周期阻滞的现象,促进了细胞增殖。细胞周期包括
比较,P<0.01
图5 黄芩素对缺氧 RN-C 细胞中 cleaved caspase-3 蛋 G1期、S期、G2期和M期,G1期是细胞进入细胞分裂过
白表达、Bax、Bcl-2蛋白表达的影响 程的限制点,在缺氧刺激下,细胞将停止细胞分裂过程,
同时进行分裂前损伤修复,如果损伤无法修复,则细胞
低,但经黄芩素干预后,RN-C 细胞存活率明显升高,提
会发生凋亡或是进入失活状态 G0 期等待进一步的信
示黄芩素可提高细胞存活率,其中,0.1 μmol/L的黄芩素
号 。另一方面,细胞增殖能力减弱亦可以反向促进细
[15]
对细胞存活率提升效果最佳,故本研究应用该浓度进行
[16]
后续研究。 胞凋亡进程 。本研究表明,黄芩素可减少缺氧引起的
神经细胞的迁移与中枢神经系统的发育、神经细胞 细胞凋亡,可能与减少缺氧RN-C细胞G1期细胞周期阻
的分化密切相关,对于神经系统的形成、修复及其功能 滞有关。
[13]
的正常发挥有着非常关键的作用 。本研究发现,缺氧 细胞凋亡是一种高度受控的细胞程序性死亡形式,
条件下 RN-C 细胞的迁移能力明显减弱,经黄芩素处理 可触发细胞自我毁灭而不受任何外部影响,是许多生理
后缺氧 RN-C 细胞的迁移能力显著提高,说明黄芩素对 稳态和病理变化所必需的流程,以核固缩、细胞皱缩、细
缺氧RN-C细胞的迁移能力具有改善作用。 胞膜起泡和DNA片段化为特征。Bcl-2家族蛋白是调控
SOD和MDA是细胞损伤的抗氧化酶系统中的关键 凋亡因子释放的主要分子,可分为促凋亡蛋白和抗凋亡
酶,它们的活性和含量变化能反映细胞的脂质过氧化水 蛋白两类。Bcl-2 是主要的抗凋亡蛋白成员,其主要存
平和自由基水平。其中,SOD可降低机体的氧化应激水 在于线粒体膜上。Bax 是主要的促凋亡蛋白成员,一般
平,是机体内重要的内源性自由基清除剂;而MDA含量 存在于胞质中,当接收到凋亡信号时,Bax重新定位于线
高低则代表了机体的脂质过氧化损伤程度。缺氧会引 粒体表面,释放凋亡因子。细胞凋亡过程由促凋亡分子
起细胞代谢障碍,进而产生过量的氧自由基,又进一步 和抗凋亡分子协同作用,二者比例的变化可通过线粒体
[14]
导致氧自由基清除剂SOD的活性下降 。同时,缺氧会 途径共同决定细胞是否进入凋亡程序。caspase-3 是半
导致细胞产生过量的活性氧和氧化/抗氧化失衡。生物 胱氨酸蛋白酶的一族,是细胞凋亡的中心调节分子,与
膜中含有丰富的不饱和脂肪酸,活性氧的过量蓄积极易 促凋亡信号紧密结合。正常情况下,caspase-3以酶原的
引起细胞膜以及细胞器膜脂质过氧化,进而产生过量的 形式存在于胞质中,在接收到缺氧信号后,线粒体膜损
脂质过氧化产物MDA 。本研究中,缺氧24 h后,RN-C 伤,其被释放至胞质中,在凋亡通路被激活,caspase-3可
[14]
[17]
细胞的SOD活性下降、MDA含量升高,说明细胞对脂质 剪切为效应cleaved caspase-3,从而执行凋亡程序 。本
中国药房 2023年第34卷第12期 China Pharmacy 2023 Vol. 34 No. 12 · 1435 ·