基于神经元细胞内MAPK、PI3K和Nrf2信号通路的砷与胆红素配伍减毒机制研究

作者：盛紫依; 刘婕瑜; **; 刘逸; 马秀政; 霍韬光; 姜泓^*

来源：中华中医药学刊, 2021, 39(07): 151-276.

DOI：10.13193/j.issn.1673-7717.2021.07.039

• 砷
• 胆红素
• Nrf2
• MAPK
• PI3K/Akt

目的以雄黄和牛黄中的主要成分为研究对象,探讨砷和胆红素对神经元细胞内Nrf2/HO-1、MAPK、PI3K/Akt信号通路的影响,为雄黄的神经毒性机制研究及雄黄与牛黄配伍解毒机制的研究提供实验基础。方法以小鼠海马神经元细胞系HT-22为受试对象,MTT法建立砷暴露模型和胆红素保护剂模型;利用蛋白免疫印迹法分别检测iAs3+(5、10、15μmol/L)、胆红素(0.125、0.25、0.5μmol/L)及二者联处理后Nrf2/HO-1、MAPK、PI3K/Akt、BAX/Bcl 2的蛋白表达水平。结果选择15μmol/L作为砷染毒的最高剂量,胆红素对砷毒性有较强的拮抗作用。与对照组比较,iAs3+组p-Nrf2、Nrf2、HO-1、p-JNK、JNK、p-p38、p-PI3K、p-Akt表达水平显著升高(P<0.05);胆红素对Nrf2、HO-1、JNK、p38、PI3K、Akt蛋白表达无显著影响(P>0.05);与iAs3+组相比,砷与胆红素联合作用组p-Nrf2、HO-1、p-JNK、p-p38、p-PI3K水平显著降低(P<0.05)。iAs3+组及胆红素组ERK磷酸化水平显著低于对照组(P<0.05);砷与胆红素联合作用组ERK蛋白表达水平与iAs3+组相比差异无统计学意义(P>0.05)。随着iAs3+剂量的增加,Bcl 2蛋白表达水平降低,BAX表达水平升高,差异有统计学意义(P<0.05);与iAs3+组相比,砷与胆红素联合作用组Bcl 2表达水平显著上调(P<0.05),BAX表达水平显著下调(P<0.05)。结论砷可以影响ERK、JNK、p38、PI3K/Akt、Nrf2/HO-1蛋白的表达,促进神经元凋亡。牛黄中胆红素抗氧化活性较强,对砷诱导的神经毒性具有拮抗作用,其机制为胆红素对砷引起的JNK、p38、PI3K、Nrf2/HO-1水平的升高有拮抗作用,进而抑制神经元细胞的凋亡,对砷具有配伍解毒作用。

• 单位
  中国医科大学; 公共卫生学院; 上海市胸科医院