黄芪甲苷通过调节线粒体稳态减轻大鼠心肌细胞缺氧复氧损伤

作者：刘啊敏; 牟幼灵; 徐紫薇; 刘骞^*

来源：药学学报, 2020, 55(10): 2398-2404.

DOI：10.16438/j.0513-4870.2020-1015

• 黄芪甲苷
• 心肌细胞
• 缺氧复氧损伤
• 线粒体稳态
• 细胞凋亡

探讨黄芪甲苷对缺氧复氧损伤大鼠心肌细胞及线粒体形态和功能的影响及机制。大鼠心肌细胞H9c2分为正常对照组、缺氧复氧组和黄芪甲苷组。CCK-8 (cell counting kit-8)法检测细胞活力;酶标法检测细胞培养液上清乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)活性、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性、谷胱甘肽(glutathione,GSH)含量和丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量;DHE (dihydroethidium)和MitoSOX荧光探针法检测细胞和线粒体活性氧(reactive oxygen species,ROS)含量;JC-1荧光探针法检测线粒体膜电位;calcein-AM (acetoxy‐methyl ester)荧光探针法检测线粒体通透性转换孔开放性;TUNEL (terminal-deoxynucleoitidyl transferase mediated nick end labeling)法检测细胞凋亡率;Western blot法检测线粒体分裂/融合蛋白Drp1 (dynamin-related protein 1)、Mfn1 (mitofusin1)和Mfn2,以及细胞凋亡蛋白(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)、Bax和cleaved caspase (cysteine-aspartic protease)-3的表达量。与正常对照组相比,缺氧复氧损伤造成H9c2细胞活力、SOD活性和GSH含量显著降低,LDH漏出量和细胞MDA含量明显增加;细胞和线粒体ROS含量显著增加;线粒体膜电位去极化,伴随线粒体通透性转换孔显著开放;线粒体分裂蛋白表达量上调,融合蛋白表达量下调;细胞凋亡蛋白量及凋亡率显著增加。黄芪甲苷(100μmol·L-1)预处理可显著改善缺氧复氧造成的H9c2细胞损伤、线粒体形态改变和功能障碍。此外,在大鼠原代心肌细胞上也验证了黄芪甲苷抗缺氧复氧损伤的作用。动物福利和实验过程均遵循浙江中医药大学动物伦理委员会的规定。结果表明,黄芪甲苷可能通过调节线粒体形态动态稳定维持线粒体正常功能,抑制ROS过度合成,改善氧化应激内环境并减轻细胞凋亡,从而发挥抗心肌细胞缺氧复氧损伤作用。

• 单位
  浙江大学医学院附属第二医院; 浙江中医药大学