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目的:顺铂(Cisplatin,CDDP)在肿瘤的治疗中应用广泛,但是其耳毒性作用因机制不清一直缺乏有效的预防和治疗措施。本研究以雄性C57 BL/6J小鼠为研究对象,探讨CDDP是否通过诱导氧化应激水平升高引起耳蜗血管纹毛细血管周细胞(Pericytes,PCs)线粒体途径的细胞凋亡,以及槲皮素(Quercetin,QU)是否通过抑制CDDP诱导的PCs凋亡调控耳蜗血管纹血迷路屏障(Blood labyrinth barrier,BLB)的通透性,从而发挥对顺铂耳毒性听力损失的保护作用,为预防和和治疗顺铂耳毒性听力损失提供实验依据。方法:动物实验:生理盐水组(NS)、顺铂组(CDDP)、10%二甲基亚砜组(10%DMSO)、顺铂+(50 mg/kg)槲皮素组(Low-dose)和顺铂+(100 mg/kg)槲皮素组(High-dose)。细胞实验:原代培养C57 BL/6J小鼠耳蜗血管纹PCs和内皮细胞(Endothelial cells,ECs)并鉴定;分为(1)Control组和CDDP组;(2)Control组、CDDP组、CDDP+QU(10、20、40μM)组、N-乙酰半胱氨酸(N-acetylcysteine,NAC)+CDDP组(3)EC组、EC+PC组、EC+CDDP组、EC+PC+CDDP组、EC+PC+CDDP+QU(10、20、40μM)组和EC+PC+CDDP+NAC组。听性脑干反应(Auditory brainstem response,ABR)检测小鼠听力变化;H&E染色观察小鼠耳蜗血管纹形态学变化;CCK-8检测各组细胞活力;WST-1和TBA法分别检测超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)活性和丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量;DCFH-DA荧光探针检测PCs上活性氧(Reactive oxygen species,ROS)的含量;Hoechst 33342和流式细胞术检测PCs的凋亡率;免疫荧光技术检测耳蜗血管纹上PCs的覆盖率和PCs的凋亡和连接相关蛋白分布表达;免疫组化和Western blot技术检测凋亡相关蛋白、线粒体相关蛋白和紧密连接蛋白的表达;Mito SOXTM-red和JC-1检测PCs线粒体功能;依文思蓝(Evans Blue,EB)染色观察血迷路屏障(Blood labyrinth barrier,BLB)的通透性;Millipore Millicell ERS-2电阻仪、Na-Flu(376.27 Da)、FITC-dextran(4 k Da)检测内皮屏障通透性。结果:动物实验:(1)CDDP组听力阈值升高,Ⅰ波潜伏期延长(P<0.01);QU能够浓度依赖性降低CDDP模型小鼠听力阈值,缩短Ⅰ波潜伏期(P<0.05或P<0.01)。(2)WST-1和TBA结果显示CDDP组小鼠耳蜗内SOD活性降低、MDA含量增加(P<0.01);QU浓度依赖性升高CDDP模型小鼠耳蜗内SOD活性,降低MDA含量(P<0.05,P<0.01)。(3)H&E染色可见CDDP组血管纹形态紊乱皱缩,QU可浓度依赖性改善这一现象。(4)免疫组化、荧光和Western blot结果显示,CDDP组凋亡相关蛋白c-Caspase-3、Bax表达升高,抗凋亡蛋白Bcl-2表达降低;QU下调CDDP模型小鼠血管纹c-Caspase-3和Bax的表达,上调Bcl-2的表达(P<0.01)。(5)免疫荧光结果显示,CDDP组PCs在血管纹上覆盖率减少(P<0.01),QU可增加CDDP模型小鼠血管纹上PCs的覆盖率(P<0.05)。(6)EB染色显示CDDP组BLB通透性增加,QU浓度依赖性降低小鼠耳蜗BLB的通透性(P<0.05);Western blot结果显示,CDDP组ZO-1和VE-cad表达降低(P<0.01),QU能够上调CDDP模型小鼠血管纹ZO-1和VE-cad的表达(P<0.01)。细胞实验:(7)WST-1、TBA法和DCFH-DA荧光探针结果显示,CDDP组PCs内SOD活性降低、MDA和ROS含量增加(P<0.01);NAC预处理后PCs内SOD活性升高、MDA和ROS含量减少(P<0.01);QU干预后PCs内SOD活性升高、MDA和ROS含量减少,且与剂量相关(P<0.05或P<0.01)。(8)免疫荧光和Western blot结果显示,CDDP组c-Caspase-3和Bax表达升高,Bcl-2表达降低(P<0.01);NAC可部分逆转CDDP对凋亡相关蛋白的影响(P<0.01);QU可部分逆转CDDP对凋亡相关蛋白的影响且与剂量相关(P<0.05或P<0.01);CDDP组线粒体内AIF和Cyt-c释放到胞浆(P<0.01),QU和NAC减少CDDP诱导的线粒体AIF和Cyt-c蛋白的释放。(9)Mito SOXTM-red和JC-1结果显示,CDDP组PCs线粒体内ROS含量增加,膜电位下降(P<0.01);NAC降低PCs线粒体内ROS含量,增加膜电位;QU浓度依赖性降低PCs线粒体内ROS含量,增加膜电位(P<0.05或P<0.01)。(10)Na-Flu、FITC-dextran的通透性和TEER阻值结果显示,EC+PC组内皮屏障较EC组通透性降低,阻值升高(P<0.01);CDDP显著增加EC+PC组内皮屏障通透性,阻值显著降低(P<0.01);QU逆转CDDP诱导内皮屏障通透性和阻值的变化(P<0.05或P<0.01)。(11)EC+PC组较EC组ZO-1和VE-cad蛋白表达升高(P<0.05);CDDP显著降低EC+PC组ZO-1和VE-cad蛋白表达(P<0.01),QU浓度依赖性上调CDDP诱导ZO-1和VE-cad蛋白表达(P<0.05或P<0.01)。此外,CDDP显著降低EC+PC组中PC抗凋亡蛋白Bcl-2蛋白表达,升高凋亡相关蛋白c-Caspase-3、Bax的表达(P<0.01);QU可浓度依赖性逆转这一改变(P<0.05或P<0.01)。结论:CDDP诱导耳蜗内氧化应激升高引起耳蜗血管纹毛细血管PCs线粒体途径的细胞凋亡,而QU可能通过抑制CDDP诱导的PCs凋亡降低BLB的通透性,从而发挥对顺铂耳毒性听力损失的保护作用。