目的观察和比较穿心莲内酯及其水溶性衍生物〔亚硫酸氢钠穿心莲内酯(ASB)、穿琥宁和炎琥宁〕的原料药对人肾小管上皮细胞HK-2的毒性作用,探讨ASB所致内质网应激作用机制。方法 MTT法检测分别给予4种药物作用后HK-2细胞存活率,计算半数抑制浓度(IC50)。ASB给药组采用Hoechst33342染色和流式细胞术检测细胞凋亡;检测细胞内超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量;Western蛋白质印迹法检测免疫球蛋白重链结合蛋白(Bip)、增强子结合蛋白同源蛋白(CHOP)和胱天蛋白酶4的表达。结果 4种药物在一定浓度下均能抑制HK-2细胞增殖,呈时间和浓度依赖性。药物作用24 h,穿心莲内酯IC50为30.6μmol·L-1,均比其他衍生物小,而穿琥宁和炎琥宁的IC50(分别为16.2和15.6 mmol·L-1)相差不大,ASB的IC50为29.4 mmol·L-1。在ASB(0,15,30和60 mmol·L-1)处理24 h后,细胞凋亡率上升,SOD活性下降,MDA含量上升,均呈现浓度依赖性。与对照组比较,8 h时,ASB(30和60 mmol·L-1)组CHOP表达水平增加(P<0.01),Bip和胱天蛋白酶4蛋白无显著变化。另外,24 h时,ASB(60 mmol·L-1)组Bip蛋白水平减少(P<0.05),ASB(30和60 mmol·L-1)组CHOP蛋白表达增加(P<0.01);活化的胱天蛋白酶4随ASB浓度升高表达增加(P<0.01)。结论穿心莲内酯及其水溶性衍生物对HK-2细胞具有一定毒性作用,内质网应激相关的CHOP和胱天蛋白酶4通路参与了ASB诱导的细胞凋亡。