摘要
目的 观察高良姜素(galangin, Gal)对低氧/复氧(hypoxia/reoxygenation, H/R)诱导的心肌细胞损伤的影响,并探讨可能的作用机制。方法 采用小鼠HL-1心肌细胞构建H/R细胞模型。实验分为常氧对照组、H/R组(先低氧6 h,后常氧12 h)、H/R+溶剂组、H/R+10μmol/L Gal组、H/R+30μmol/L Gal组和H/R+50μmol/L Gal组。H/R+溶剂组、H/R+10μmol/L Gal组、H/R+30μmol/L Gal组和H/R+50μmol/L Gal组分别采用溶剂对照二甲基亚砜、10μmol/L Gal、30μmol/L Gal、50μmol/L Gal预处理心肌细胞1 h,然后进行H/R处理。采用细胞计数试剂盒-8(cell counting kit-8,CCK-8)检测细胞活性。采用乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)试剂盒检测细胞损伤。采用TUNEL实验检测细胞凋亡。采用活性氧(reactive oxygen species, ROS)试剂盒检测ROS水平。采用丙二醛(malondialdehyde, MDA)试剂盒检测MDA含量。采用超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)试剂盒检测SOD活性。采用荧光素酶报告基因实验检测核转录因子E2相关因子2(nuclear factor-erythroid 2-related factor 2,Nrf2)的转录活性。采用Western blot检测Nrf2、醌氧化还原酶1(quinone oxidoreductase 1,NQO-1)和血红素加氧酶1(heme oxygenase 1,HO-1)的蛋白表达水平。通过GraphPad Prism 8软件计算高良姜素的半最大效应浓度(half maximal effective concentration, EC50)和半最大抑制浓度(half maximal inhibitory concentration, IC50)。采用Nrf2抑制剂ML385验证高良姜素是否通过Nrf2抑制H/R心肌细胞损伤。结果 与常氧对照组比较,H/R组和H/R+溶剂组中心肌细胞活性降低,而心肌细胞损伤、凋亡、ROS水平和MDA含量升高,并且SOD活性降低,差异均有统计学意义(P<0.01)。与H/R组和H/R+溶剂组比较,不同剂量的高良姜素处理组心肌细胞活性均升高(P<0.05),而心肌细胞损伤、凋亡和氧化应激均下降,并呈剂量依赖性,差异有统计学意义(P<0.05)。高良姜素增加H/R处理的心肌细胞活性的EC50值为35.8μmol/L,减少H/R诱导的细胞损伤的IC50值为38.3μmol/L,减少H/R诱导的细胞凋亡的IC50值为25.8μmol/L,减少H/R诱导的ROS产生的IC50值为26.7μmol/L,减少H/R诱导的MDA产生的IC50值为23.6μmol/L,增加H/R处理的心肌细胞SOD活性的EC50值为25.4μmol/L。与H/R组和H/R+溶剂组比较,不同剂量的高良姜素处理组Nrf2的细胞核表达量和转录活性均增加,NQO-1和HO-1表达水平均上升,并呈剂量依赖性,差异有统计学意义(P<0.05)。抑制Nrf2显著逆转高良姜素对H/R诱导的心肌细胞损伤的保护作用(P<0.05)。结论 高良姜素通过激活Nrf2信号通路减轻H/R诱导的心肌细胞损伤。
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