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目的: 观察葛根素代谢产物 M2的抗氧化效应;用葛根素代谢产物 M2干预AngII(AngiotensinⅡ)刺激的心肌细胞,观察其对AngII诱导肥大的影响以及心肌细胞内氧化应激指标的变化情况,探讨氧化应激与心肌细胞肥大之间可能的机制,为心肌肥大的发病机制及临床药物防治提供依据。 方法: 采用分步消化、差速贴壁、化学抑制法分离纯化新生 SD大鼠心肌细胞,作原代培养。采用倒置显微镜、透射电镜进行细胞鉴定。用黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶作用于心肌细胞,建立心肌细胞氧化应激模型,DHE标记细胞检测细胞内超氧阴离子水平。葛根素及其代谢产物M2、血管紧张素II干预心肌细胞后,DHE标记细胞检测细胞内超氧阴离子水平,FRAP法检测细胞内总抗氧化能力、WST法检测细胞内总SOD活性,鬼笔环肽标记心肌细胞,荧光显微镜拍摄图片,计算细胞表面积大小。荧光定量PCR检测肥大基因和NADPH氧化酶基因的表达。 结果: 1.葛根素及其代谢产物M2对氧化应激的影响; 1.1、氧化应激模型的建立 黄嘌呤(500μmol/l)/黄嘌呤氧化酶(2U/L)作用心肌细胞24-36小时后,心肌细胞内超氧阴离子水平明显升高(P<0.05),细胞内总抗氧化能力和总SOD活性无明显变化(P﹥0.05)。 1.2、心肌细胞内超氧阴离子测定; M2(10-7mol/l)分别干预24-36h后,DHE标记心肌细胞,荧光显微镜观察细胞内荧光强度变化,拍摄的图片用IPP6.0进行荧光强度分析,与阳性对照组(黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶组)相比较,平均光密度明显降低(P<0.05);用荧光扫描仪进行荧光强度的检测,M2干预组所测得的荧光 ID值明显低于阳性对照组(P<0.05)。 1.3、细胞内总抗氧化能力测定; M2(10-7mol/l)干预24-36h后,用FRAP法测定细胞内总抗氧化能力,测得 M2干预组细胞内的总抗氧化能力明显高于空白对照组和黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶组(P<0.05)。 1.4、总SOD活性测定; M2(10-7mol/l)干预24-36h后,用WST法测定心肌细胞内的总SOD活性,测得M2干预组细胞内的总SOD活性明显高于空白对照组和黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶组(P<0.05)。 2.葛根素代谢产物M2对抗AngII诱导心肌细胞肥大相关机制的探讨 1、AngII对心肌细胞肥大的影响 1.1、心肌细胞内肥大基因ANF、β-MHCmRNA的表达 AngII(10-6mol/l)刺激心肌细胞36小时,荧光定量PCR检测心肌细胞内肥大基因ANF、β-MHCmRNA的表达,相比空白对照组,两种均明显升高(P<0.05)。 1.2、心肌细胞表面积测定 AngII(10-6mol/l)刺激心肌细胞36小时,用鬼笔环肽标记心肌细胞,荧光显微镜拍照,用软件测量心肌细胞表面积的大小,细胞表面积较空白对照组明显增大(P<0.05)。 2、AngII对心肌细胞内氧化应激的影响 2.1、心肌细胞内超氧阴离子水平的变化; AngII(10-6mol/l)刺激心肌细胞36小时,DHE标记心肌细胞,荧光显微镜观察细胞内荧光强度变化,拍摄的图片用IPP6.0进行荧光强度分析,对空白对照组相比,平均光密度明显升高(P<0.05);用荧光扫描仪进行荧光强度的检测,AngII干预组所测得的荧光 ID值明显低于阳性对照组(P<0.05)。 2.2、心肌细胞内NADPH氧化酶P47phox的表达; AngII(10-6mol/l)刺激心肌细胞36小时,荧光定量PCR检测细胞内NADPH氧化酶P47phox mRNA的表达,比较空白对照组,P47phox mRNA表达明显升高(P<0.05)。 2.3、心肌细胞内总抗氧化能力和总SOD活性的检测; AngII(10-6mol/l)刺激心肌细胞36小时,分别用FRAP法和WST法检测细胞内的总抗氧化能力和总SOD活性,与空白对照组相比,稍有升高,但无显著性差异(P﹥0.05)。 3、M2对AngII诱导心肌细胞肥大的影响 3.1、M2干预后心肌细胞肥大基因ANF、β-MHCmRNA的表达 M2与AngII共同作用36h后,检测细胞内肥大基因ANF、β-MHCmRNA的表达,M2+AngII组相比AngII组,ANF、β-MHCmRNA的表达明显降低(P<0.05)。 3.2、M2干预后心肌细胞面积大小变化 M2与AngII一起作用36h后,测定细胞面积大小,M2+AngII组相比AngII组,心肌细胞面积明显减小(P<0.05)。 4、M2对AngII诱导心肌细胞肥大时氧化应激的影响 4.1、心肌细胞内超氧阴离子水平的变化; M2与AngII一起作用36h后,DHE标记心肌细胞,荧光显微镜观察细胞内荧光强度变化,拍摄的图片用IPP6.0进行荧光强度分析,与 AngII组相比,平均光密度明显降低(P<0.05);用荧光扫描仪进行荧光强度的检测,M2干预组所测得的荧光ID值明显高于AngII组(P<0.05)。 4.2、心肌细胞内NADPH氧化酶P47phox的表达; M2与AngII一起作用36h后,荧光定量PCR检测细胞内NADPH氧化酶P47phox mRNA的表达,比较AngII组,P47phox mRNA表达明显升高(P<0.05)。 4.3、心肌细胞内总抗氧化能力和总SOD活性的检测 M2与AngII一起作用36h后,分别用FRAP法和WST法检测细胞内的总抗氧化能力和总SOD活性,与AngII组相比均明显升高(P<0.05)。 结论: 1.葛根素代谢产物M2具有与葛根素相同的抗氧化效应; 2.氧化应激参与了AngII刺激心肌细胞肥大的作用 3. M2通过抗氧化机制干预AngII诱导的心肌肥大效应。