大黃酸、川芎嗪和人參皂甙Re-Rg1對氧化損傷血管內(nèi)皮細胞的保護作用及相關(guān)機制的研究.pdf

1、血管內(nèi)皮功能障礙是動脈粥樣硬化的早期表現(xiàn),是一種彌散性病變,是人類心血管疾病的主要危險因素之一。因此,本研究探討了大黃酸、川芎嗪、人參皂甙Re/Rgl對氧脅迫狀態(tài)下人臍靜脈內(nèi)皮細胞(human umbilical veinendothelial cells,HUVEC)的保護作用,旨在篩選干預血管內(nèi)皮功能障礙的功效成分,從多路徑探討其作用的分子生物學機理,為預防和治療血管內(nèi)皮功能障礙提供理論依據(jù)。
　　 本研究采用H2O2誘導建

2、立內(nèi)皮細胞氧化損傷模型。將細胞分為對照組、H2O2損傷組和2～5個藥物組。測定各實驗組內(nèi)皮細胞乳酸脫氫酶(lactic aciddehydrogenase,LDH)釋放率、超氧化物歧化酶(super oxide dlsmutase,SOD)、一氧化氮合酶(nitrogen oxide synthase,NOS)、谷胱甘肽過氧化物酶(glutathioneperoxidase,GSH-Px)的活性,丙二醛(malondialdehyde,

3、MDA)、NO生成量的變化趨勢;通過MTT、激光共聚焦、流式細胞術(shù)評估正常和氧化損傷HUVEC的存活率、細胞形態(tài)、凋亡、膜電位等指標;利用qRT-PCR和雙向電泳分析各實驗組的蛋白和基因水平(Caspase3,8,9和eNOS);HPLC測定藥物分子在細胞內(nèi)的吸收和代謝,建立HPLC測定藥物分子在細胞內(nèi)的吸收和代謝的快速測定方法。應用蛋白質(zhì)組學技術(shù),從整體水平分析所用藥物對細胞氧化損傷保護作用的分子機制。其具體結(jié)果如下:
　　

4、1.采用H2O2誘導成功地建立了血管內(nèi)皮細胞氧化損傷模型,激光共聚焦顯微鏡觀察的結(jié)果表明,細胞形態(tài)發(fā)生了明顯改變,產(chǎn)生了凋亡小體,說明H2O2可能是通過促進細胞凋亡而使細胞受到損傷。
　　 2.當大黃酸和川芎嗪濃度分別達到32μmol/L和160μmol/L時,會抑制HUVEC的存活,細胞的形態(tài)發(fā)生明顯改變,呈現(xiàn)細胞毒性;人參皂甙Rgl/Re達到250μmol/L時,未見明顯的細胞毒性。
　　 3.應用HPLC測定細胞培

5、養(yǎng)液所含大黃酸、川芎嗪、人參皂甙Re/Rgl的濃度,發(fā)現(xiàn)隨著孵育時間的延長,上述物質(zhì)的濃度均有不同程度的下降。說明這些物質(zhì)能夠進入細胞從而行使其保護細胞免受損傷的功能。
　　 4.大黃酸、川芎嗪、人參皂甙Re/Rgl均能逆轉(zhuǎn)或者消減H2O2對血管內(nèi)皮細胞產(chǎn)生的損傷,能使血管內(nèi)皮細胞損傷的指標——L,DH釋放率降低,細胞的SOD和GSH-Px活性升高,細胞的清除自由基的能力上升,細胞的脂質(zhì)代謝產(chǎn)物MDA的含量減少。說明上述物質(zhì)可能

6、是通過抗氧化機制保護了細胞免受氧化損傷;
　　 5.H2O2誘導了NO分泌量、內(nèi)皮型一氧化氮合酶(endothelial nitric oxidesynthase,eNOS)活性和eNOS mRNA表達水平下降(p＜0.05),而大黃酸、川芎嗪、人參皂甙Re/Rgl能減弱H2O2誘導的eNOS活性和eNOS mRNA表達水平的下降。表明上述物質(zhì)可提高eNOS活性進而增加NO的分泌量,從而保護細胞免受氧化損傷。這可能是大黃酸、川芎

7、嗪、人參皂甙Re/Rgl保護內(nèi)皮細胞損傷的另一個作用機制;
　　 6.通過流式細胞儀和激光共聚焦顯微鏡,測定了細胞膜電位、細胞凋亡數(shù)量、實時觀察了細胞內(nèi)Ca2+的變化,發(fā)現(xiàn)H2O2能夠誘導內(nèi)皮細胞凋亡。而大黃酸、川芎嗪、人參皂甙Re/Rgl能夠減少H2O2誘導的凋亡細胞數(shù),恢復細胞膜電位,降低細胞核和細胞胞漿的Ca2+濃度,顯著下調(diào)Caspase3,8,9的活性和mRNA的表達,說明他們能夠通過與線粒體誘導途徑相關(guān)的Caspas

8、e依賴的抗凋亡機制保護內(nèi)皮細胞免受氧化損傷。
　　 7.蛋白質(zhì)組學的研究結(jié)果表明,H2O2誘導了7個蛋白點的表達水平發(fā)生了上調(diào),這些蛋白可能是通過氧化、促凋亡、影響能量代謝、脂肪代謝和DNA合成等方式導致了細胞損傷。人參皂甙Re可以使5個蛋白表達水平發(fā)生了上調(diào),這些蛋白主要是通過抗氧化、降低外周血管阻力等過程來防止細胞的氧化損傷。
　　 綜上所述,大黃酸、川芎嗪、人參皂甙Re/Rgl主要是通過抗氧化、抗凋亡、啟動NOS-