氧化苦参碱改善缺氧缺血引起的HaCaT细胞氧化应激损伤

作者：刘淑丹; 张飞燕; 郭松林; 梁雪云; 陈冬梅^*

来源：山东大学学报(医学版), 2021, 59(03): 26-34.

• 氧化苦参碱
• 角质形成细胞
• 凋亡
• TGFβ1/SMAD3
• 氧化应激

目的探讨氧化苦参碱(OMT)对缺氧缺血环境下角质形成细胞损伤的保护作用。方法选择体外培养的人角质形成细胞系HaCaT细胞,分为正常对照组(NC组)、模型组(HI组)、OMT低剂量组(0.05 g/L OMT组)、OMT高剂量组(0.1 g/L OMT组)4组。采用活细胞数量检测试剂盒CCK8检测HaCaT细胞增殖抑制率和活力,磷脂结合蛋白V(Annexin V)染色检测凋亡率,线粒体膜电位探针JC-1检测HaCaT细胞线粒体膜电位变化,2′,7′-二氯荧光黄双乙酸盐(DCFH-DA)荧光探针法检测HaCaT细胞活性氧(ROS)水平,比色法检测HaCaT细胞中超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和总抗氧化能力(T-AOC)活力,Western blotting检测凋亡基因天冬氨酸蛋白水解酶3(Caspase 3)、Cleaved-Caspase 3、B淋巴细胞瘤2(Bcl-2)及TGF-β1/SMAD3通路蛋白的表达量。结果与NC组相比,HI组HaCaT细胞Ki67阳性率[(13.52±2.89)%,P<0.001)[和线粒体膜电位降低(0.54±0.03,P<0.001),凋亡细胞数量(13.83±0.81,P<0.001)、ROS水平(164.31±16.93,P<0.001)升高,细胞中GSH-Px(0.96±0.05,P<0.001)、 SOD(0.67±0.06,P<0.001)和T-AOC(1.90±0.02,P<0.001)水平下降。0.05 g/L OMT干预后,HaCaT细胞Ki67阳性率[(57.98±9.81)%,P<0.001)]和线粒体膜电位升高(0.81±0.04,P<0.001),凋亡细胞数量(8.10±0.53,P<0.001)、ROS水平(175.94±15.75,P<0.001)降低,细胞中GSH-Px(1.04±0.05,P<0.001)、SOD(0.86±0.04,P<0.001)和T-AOC(2.08±0.03,P<0.001)水平升高;Western blotting结果显示:HI处理使HaCaT细胞中TGF-β1信号通路蛋白TGF-β1(1.15±0.14,P=0.010)、 p-SMAD3(0.13±0.03,P=0.112)表达上调,凋亡信号蛋白Caspase-3(0.37±0.045,P=0.001)、Cleaved-Caspase 3(0.54±0.03,P=0.108)蛋白相对表达量较正常培养组均上调;添加0.05 g/L OMT处理后,与HI模型组相比,HaCaT细胞中TGF-β1(0.69±0.13,P=0.005)、 p-SMAD3(0.07±0.01,P<0.001)、 Caspase-3(0.21±0.041,P=0.006)、Cleaved-Caspase 3(0.29±0.054,P=0.016)蛋白相对表达量均下降,Bcl-2蛋白相对表达量升高(0.35±0.013,P=0.015); 0.1 g/L OMT组与0.05 g/L OMT组相比,除Ki67阳性率(P<0.001)、SOD活力(P<0.001)和Bcl-2表达(P=0.045)差异有统计学意义外,其他指标差异均无统计学意义(P>0.05)。结论 0.05～0.1 g/L的OMT能够通过抑制TGFβ1/SMAD3通路来减轻缺氧缺血诱导的细胞线粒体功能障碍、氧化损伤和凋亡,从而保护角质形成细胞的存活。

• 单位
  宁夏医科大学总医院