二氯化钴诱导缺氧对肌细胞萎缩的调控机制研究

作者：陈睿; 佘燕玲; 江婷; 周珊瑶; 史华彩; 黎程

来源：中国运动医学杂志, 2018, 37(5): 414-419.

DOI：10.3969/j.issn.1000-6710.2018.05.008

• 二氧化钴
• 缺氧
• C2C12
• 肌萎缩
• 自噬
• HIF-1α/BNIP3信号通路

目的:探讨二氯化钴(cobaltous chloride,CoCl2)诱导缺氧对肌细胞萎缩的调控机制.方法:本研究采用C2C12小鼠成肌细胞系作为细胞模型,分为正常组、CoCl2组、正常+3-Methyladenine(3MA)组、CoCl2+3MA组.正常组不作处理,CoCl2组加入200 μM CoCl2诱导缺氧,正常+3MA组加入5 mM 3MA,CoCl2+3MA组加入200 μM CoCl2及5 mM 3MA.使用吉姆萨染色观察肌管形态,多功能酶标仪检测活性氧(reactive oxygen species,ROS)表达,电镜观察自噬体形成情况,实时定量聚合酶链反应(quantitative real time polymerase chain reaction,QRT-PCR)和免疫印迹技术(western blotting,WB)检测缺氧诱导因子-1α(hypoxia-inducible factor-1α,HIF-1α)、Bcl2/腺病毒E1B 19kDa相关蛋白3(Bcl2/adenovirus E1B 19kDa interacting protein 3,BNIP3)、微管相关蛋白1轻链-3 (microtubule associated protein1 light chain 3,LC3) mRNA及蛋白表达;另外,通过抑制自噬观察肌肉萎缩盒F基因(muscle atrophy F-box,MAFbx)蛋白表达的变化.结果:正常组可见长条状肌管形成,CoCl2处理后肌管萎缩、断裂.CoCl2组ROS含量较正常组升高(t=-4.965,P=0.008),电镜可观察到CoCl2诱导自噬体形成,同时HIF-1α、BNIP3、LC3表达增加(P＜0.05).CoCl2与3MA共处理可减少MAFbx蛋白的表达(F=18.246,P=0.001).结论:CoCl2诱导C2C12骨骼肌细胞萎缩,可能与HIF-1α/BNIP3信号通路促进自噬发生有关,抑制缺氧诱导的自噬可部分减少肌萎缩.

• 单位
  中山大学附属第三医院; 广东省第二人民医院; 广东省传统医学与运动伤害康复研究所