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【目的】探讨美金刚、活性氧对多巴胺能神经元增殖的作用及乙醇对人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞Caspase-3活性的影响。 【方法】实验第一部分:离体细胞培养,用400μmol/L过氧化氢(H2O2)诱导人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞损伤建立多巴胺能神经元氧化应激损伤模型,倒置显微镜观察细胞形态,MTT法检测细胞活性,比色法测定LDH释放率。实验第二部分:分别用10、20和30μmol/L美金刚提前2h预处理SH-SY5Y细胞,然后再加入400μmol/LH2O2继续培养24h。MTT法测定细胞活性,Hoechst33342染色检测细胞凋亡,比色法检测Caspase-3相对酶活性。实验第三部分:实验组分别用低浓度(10、20和30μmol/L)H2O2干预SH-SY5Y细胞24h,空白对照组加入等体积培养基;MTT法检测细胞活性,比色法测定LDH释放率。实验第四部分:使用不同浓度乙醇(50、100、200、400和800mmol/L)处理SH-SY5Y细胞24h,MTT比色法检测乙醇对细胞增殖的抑制作用,Hoechst33342染色观察细胞凋亡的形态学变化,比色法检测Caspase-3相对活性。 【结果】 1、10、20、30μmol/L美金刚干预24h后,SH-SY5Y细胞的吸光度值(A570)分别为0.9365±0.0332、0.9749±0.0300和0.9487±0.0336,空白对照组为0.9247±0.0398;组间比较差异无统计学意义(F=1.962,P=0.160)。而经10、20和30μmol/L美金刚预处理2h各组SH-SY5Y细胞存活率分别为(59.92±3.64)％、(65.40±5.07)%和(62.63±5.01)%,与H2O2400μmol/L组(53.79±4.30)%比较,差异均有统计学意义(t=2.432,P=0.041;t=3.905,P=0.005;t=2.994,P=0.017)。此外,10、20和30μmol/L美金刚预处理各实验组SH-SY5Y细胞LDH释放率分别为(38.70±7.88)%、(34.10±6.75)%和(35.58±8.68)%,与H2O2400μmol/L组(51.58±4.16)%比较,差异均有统计学意义(t=-2.889,P=0.028;t=-4.406,P=0.005;t=-3.326,P=0.016)。 2、10、20和30μmol/L美金刚预处理组吸光度值(A570)分别为0.6175±0.0375、0.6740±0.0522和0.6455±0.0517,分别与H2O2400μmol/L组(0.5544±0.0443)比较,差异均有统计学意义(t=2.432,P=0.041;t=3.905,P=0.005;t=2.994,P=0.017)。10、20和30μmol/L美金刚组SH-SY5Y细胞凋亡率分别为(35.98±5.96)%、(31.48±6.79)%和(32.28±9.16)%,分别与H2O2400μmol/L组(45.24±5.78)%比较,差异均有统计学意义(t=-2.493,P=0.037;t=-3.449,P=0.009;t=-2.676,P=0.028)。同时,10、20和30μmol/L美金刚处理组Caspase-3相对酶活性(251.35±20.76、219.33±18.24和223.27±29.89)均明显降低,与H2O2400μmol/L组(327.49±35.18)比较,差异亦有统计学意义(t=-3.228,P=0.032;t=-4.727,P=0.009;t=-3.910,P=0.017)。 3、低浓度H2O2干预SH-SY5Y细胞24h后,10μmol/LH2O2组、20μmol/LH2O2组和30μmol/LH2O2组吸光度值(A570)分别为1.0112±0.0153、1.1191±0.0353和1.0271±0.0352,与空白对照组(0.9590±0.0347)比较,差异均具有统计学意义(t=3.077,P=0.015;t=7.230,P=0.000;t=3.084,P=0.015);实验组间两两比较,其中20μmol/LH2O2组促进SH-SY5Y细胞增殖效果最为明显,差异亦有统计学意义(F=18.727,P=0.000)。与此同时,各实验组LDH释放率分别为(26.00±1.09)%、(24.62±0.77)%、(25.88±0.95)%,与空白对照组LDH释放率(27.86±1.31)%相比,差异均具有统计学意义(t=-2.439,P=0.041;t=-4.767,P=0.001;t=-2.738,P=0.026);实验组间两两比较,差异无统计学意义(F=3.254,P=0.074)。 4、与空白对照组比较,乙醇50mmol/L组、100mmol/L组、200mmol/L组、400mmol/L组和800mmol/L组的吸光度值(A570)显著降低(P<0.05或0.01),SH-SY5Y细胞凋亡率及Caspase-3相对酶活性显著增高(均P<0.01);组间比较,差异亦有统计学意义(F=676.054,F=1728.778,F=87.130;均P<0.01)。空白对照组SH-SY5Y细胞核较大,染色质均匀;50mmol/L乙醇组细胞核有少许固缩,少量染色质边聚、浓缩;100mmol/L乙醇组致密的颗粒状或条状强蓝色荧光的细胞核轻度增多;200mmol/L乙醇组细胞核固缩增加,染色质边聚、浓染;400mmol/L乙醇组细胞核固缩明显增加,染色质边聚、致密浓染,出现核碎裂和凋亡小体;800mmol/L乙醇组大量细胞凋亡,碎裂的细胞核增多,出现较多的凋亡小体。 【结论】 1、美金刚对过氧化氢诱导的多巴胺能神经元氧化应激损伤具有保护作用。 2、美金刚能够阻止H2O2诱导的SH-SY5Y细胞凋亡,其机制可能与抑制Caspase-3的活性有关。 3、低浓度活性氧可能对多巴胺能神经元的增殖有促进作用。 4、乙醇呈剂量依赖性诱导人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞凋亡,其机制可能与增高Caspase-3的活性有关。