雷公藤红素在棕榈酸诱导心肌细胞凋亡中的协同毒性作用及其机制研究
目的:评价雷公藤红素(celastrol,cel)在棕榈酸诱导心肌细胞凋亡中的协同毒性作用及其可能的机制,为雷公藤红素更广泛的应用,降低心脏毒副反应提供理论依据.方法:心肌细胞H9c2生长至汇合度达到约80%时,用不同浓度雷公藤红素(100、200、400、800、1600 nmol/L)处理心肌细胞H9c2,其中Dox作为阳性对照.雷公藤红素联合棕榈酸(PA,0.1 mmol/L)处理心肌细胞H9c2或原代心肌细胞,CCK-8及蛋白印迹法分别检测细胞活力和胞内Cleaved caspase 3,p-AMPKα,AMPKα,p-JNK,JNK,LC3,β-actin的表达水平;采用ROS检测试剂盒和酶标仪检测心肌细胞内ROS水平的变化.结果:1、不同浓度雷公藤红素单独作用H9c2 12h,结果显示雷公藤红素浓度在800 nmol/L及以下时,对心肌细胞活力和激活型caspase3产物没有明显影响(p>0.05),浓度达到1600 nmol/L时,心肌细胞活力下降,胞内激活型caspase3产物增加,对心肌细胞表现出明显毒性作用(p<0.05).2、不同浓度雷公藤红素与棕榈酸共同处理H9c2 12h,仅200 nmol/L的雷公藤红素就能够明显下调心肌细胞的活力,增加胞内激活型caspase3的积累,并呈现出雷公藤红素剂量依赖性增加.在原代心肌细胞中,雷公藤红素的浓度为200nmol/L及以上时,也同样明显增加胞内激活型caspase3的积累.各组数据p<0.05,差异有统计学意义.3、机制研究发现,雷公藤红素联合棕榈酸可以明显增加H9c2细胞内ROS含量,且是雷公藤红素单独作用时的5倍,是棕榈酸单独作用时的3倍.雷公藤红素促进心肌细胞自噬,联合处理组和棕榈酸单独处理组相比,LC3-II,Cleaved caspase3蛋白表达量显著增加,而自噬抑制剂CQ和3-MA能够显著下调Cleaved caspase3蛋白表达.各组数据p<0.05,差异有统计学意义.另外,联合处理组和棕榈酸单独处理组相比,p-AMPKα,p-JNK显著降低.结论:低剂量雷公藤红素本身不诱导心肌细胞凋亡,但低剂量雷公藤红素与棕榈酸对心肌细胞存在协同毒性作用.其可能的机制是:首先,雷公藤红素与棕榈酸联合作用时导致细胞内ROS大量蓄积,放大棕榈酸诱导的氧化应激损伤;其次,雷公藤红素促进心肌细胞自噬水平增加,从而促进caspase3信号通路介导的心肌细胞凋亡;最后,雷公藤红素抑制JNK和AMPK蛋白的磷酸化水平,从而抑制AMPK/JNK信号的活化,促进棕榈酸介导的心肌细胞凋亡.
- 作者：
- 安琪
- 学位授予单位：
- 湖北科技学院
- 专业名称：
- 药学
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2018年
- 导师姓名：
- 吴基良；甘受益
- 中图分类号：
- R285
- 关键词：
- 雷公藤红素；棕榈酸；心肌细胞；高血脂；协同毒性；氧化应激
- celastrol； palmitic acid； myocardial cells； hyperlipidemia； synergistic toxicity； oxidative stress