代谢重编程在姜黄素抑制重铬酸钾诱导A549细胞的增殖和迁移中的作用

来源 :大连医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:phoebe19
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目的:自然界中的铬有三种不同的化合态:二价、三价和六价,其中六价铬Cr(Ⅵ)是一种公认的致癌物质,其化合物被广泛应用于工业生产。我们前期的研究发现Cr(Ⅵ)通过氧化应激诱导了自噬依赖的糖酵解,从而促进了A549细胞的增殖。姜黄素是从植物姜黄中提取的一种多酚类化合物,具有抗氧化、抗炎、抗凝、降脂、抗动脉粥样硬化、抗衰老以及抑制肿瘤生长等功效。本研究通过观察姜黄素对Cr(Ⅵ)诱导的自噬、代谢重编程以及细胞增殖和迁移的影响,旨在探讨姜黄素对Cr(Ⅵ)诱导的细胞增殖和迁移的抑制作用及其可能的机制。
  方法:本研究以人肺腺癌细胞(A549细胞)和人胚肺成纤维细胞(HELF细胞)作为体外实验模型,采用MTT法检测姜黄素对A549细胞的细胞增殖率的影响及对Cr(Ⅵ)诱导的A549细胞增殖的影响,利用Westernblot观察姜黄素对Cr(Ⅵ)诱导的A549细胞糖酵解相关蛋白GLUT1、HKⅡ、LDHA和PKM2以及呼吸链相关蛋白COXIV、ND1表达的影响,应用葡萄糖含量测定试剂盒、乳酸含量测定试剂盒测定姜黄素对A549细胞及对CrCr(Ⅵ)诱导的葡萄糖吸收和乳酸释放的影响,运用线粒体荧光探针(Mito-Tracker Green),观察姜黄素对Cr(Ⅵ)诱导的线粒体质量降低的影响。利用JC-1染色观察姜黄素对Cr(Ⅵ)诱导的线粒体膜电位下降的影响。细胞划痕实验和Transwell实验检测了姜黄素对Cr(Ⅵ)诱导A549细胞增殖和迁移的影响,采用Westernblot实验观察自噬相关蛋白,通过转染Atg4B质粒和自噬抑制剂3-MA观察自噬在姜黄素抑制Cr(Ⅵ)诱导的糖酵解中的作用,并采用Westernblot观察姜黄素对mTOR、HMGA2、p-PERK、ATF4等与糖酵解和细胞增殖相关蛋白表达的影响。
  结果:MTT实验结果显示,姜黄素对A549细胞增殖的抑制作用呈剂量依赖关系,当姜黄素浓度大于20μM时有显著抑制作用,并且姜黄素能够明显抑制Cr(Ⅵ)诱导的A549和HELF细胞的增殖。Westernblot结果表明,姜黄素显著抑制了Cr(Ⅵ)诱导的糖酵解相关蛋白GLUT1、HKⅡ、LDHA和PKM2表达的升高,对Cr(Ⅵ)降低的氧化呼吸链蛋白COXIV、ND1表达有明显恢复作用(P<0.05),同时姜黄素恢复了Cr(Ⅵ)引起的线粒体质量的下降和线粒体膜电位的降低(P<0.05),表明姜黄素对Cr(Ⅵ)引起的糖酵解升高和有氧磷酸化降低的代谢重编程具有抑制作用。进一步实验表明,姜黄素显著抑制了Cr(Ⅵ)诱导的MMP-2和MMP-9蛋白的增加,细胞划痕和细胞迁移实验表明姜黄素抑制了Cr(Ⅵ)诱导的细胞迁移。姜黄素降低了Cr(Ⅵ)诱导的自噬相关蛋白ATG4B、Beclin1和LC3Ⅱ的表达,同时姜黄素还降低了mTORC1、HMGA2、ERstress相关蛋白p-PERK和ATF4等可能调控Cr(Ⅵ)诱导的代谢重编程蛋白的表达,表明姜黄素对Cr(Ⅵ)诱导的代谢重编程的抑制作用可能与自噬相关的多个分子路径有关。
  结论:姜黄素通过抑制代谢重编程而抑制了重铬酸钾诱导的细胞增殖和迁移。
其他文献
近几年来,针对目前互联网上日益增多的商业欺诈行为,一种新的身份鉴别途径——生物特征识别身份系统(Bioindtrics)应运而生.它以人体唯一的、可靠的、稳定的生物特征(如指纹、虹膜、脸部、掌纹等)为依据,采用计算机的强大功能和网络技术进行图像处理和模式识别,用以鉴别人的身份.虹膜,作为重要的身份鉴别特征,具有唯一性、稳定性、可采集性、非侵犯性等优点.与脸像、声音等的身份鉴别方法相比,虹膜具有更高
学位
焦化废水中含有大量的有毒有害物质,采用常规的生物处理,出水水质无法达标;采用物理或化学法处理,虽出水水质可以达标,但处理费用比较高。开发研究一种经济合理、技术可行的焦化废水处理方法势在必行。采用A2-O-M工艺对焦化废水进行实验研究,试验表明:系统对COD和NH3-N的去除比较稳定。进水COD浓度370.6~2336.8mg/L,NH3-N浓度146.24~202.45mg/L,系统总水力停留时间
学位
过氧化氢(H2O2)在生物细胞的信号传递和正常细胞功能的维持中发挥着重要作用。然而,过量的 H2O2会导致人体多种疾病的发生。因此,实现 H2O2的超灵敏检测对于人体健康具有重要意义。基于碳纤维微电极的电化学生物传感器具有良好的电分析灵敏度,能够满足检测需求。在碳纤维微电极上修饰碳前驱体衍生的碳纳米材料并构筑三维阵列结构,不仅能极大地提高碳纤维的表面积,使工作电极与待测物充分接触;而且可以引入活性
近年来,环境污染问题成为热点话题,如何去解决这个问题是人们目前需要图讨论和研究的问题,高分子纳米复合材料有很多优良的性能,本文设计合成了高分子基的水凝胶和静电纺丝薄膜纳米复合材料,研究聚吡咯(PPy)/海藻酸钠(SA),聚乙烯醇(PVA)/聚乙烯酸(PAA)/羧基化碳纳米管(CNT-COOH)和聚乙烯酸(PVA)/聚丙烯酸(PAA)/羧基化碳纳米管(CNT-COOH)/钯纳米粒子复合纤维。  聚吡
该文主要建立了一套用于无机微滤膜性能测试与表征的检测装置与方法,研究了固态粒子烧结法制备无机微滤膜的工艺条件,以所建立装置测定膜的孔径大小与分布、孔隙率和通量,同时对膜的微观结构进行表征(SEM法),得到了完整无缺陷、孔径大小和孔隙率等膜性能可调控的无机微滤膜.首先结合实验室条件建立陶瓷微滤膜孔径大小及分布的测试装置与方法,通过Origin软件对数据进行加权处理,并将得到的结果与南京工业大学膜科学
清潩河是颍河最大的一条支流,其中约67%在许昌境内,主要担负沿河区域防洪、排涝、纳污及许昌市城区景观水的重要功能,河流水质污染严重。近几年针对清潩河流域的水环境综合整治主要集中在工业废水及城镇生活污水排放的点源控制研究上,而忽略了非点源污染对流域水质的影响。因此本文以清潩河非点源污染为研究重点,为清潩河水环境质量整体提升和功能恢复提供科学依据。  本文以清潩河为例构建缺资料流域径流与非点源污染模型
实验以以α-Al2O3为骨料,羧甲基纤维素为造孔剂和粘结剂,丙三醇为润滑剂和增塑剂,以Cu2O-TiO2为烧结助剂,采用挤出成型法制备单管式α-Al2O3陶瓷支撑体;以异丙醇铝为前驱体制备AlOOH溶胶,HNO3为胶溶剂,利用溶胶-凝胶法制备AlOOH溶胶;采用多次浸渍涂膜法将制制得的溶胶涂膜液与无机陶瓷支撑体进行复合,然后采用一次烧结制备氧化铝无机陶瓷复合膜,并对其复合工艺进行研究,对其性质进行
近半个世纪以来,半导体光催化技术因其在环境和能源领域有很强的实用性而广泛引起科研工作者的研究兴趣。已有科研工作者利用金属催化剂非均相活化过一硫酸氢盐(PMS)来处理污水进行了大量的实验探讨。但是,大多数金属催化剂在催化氧化的过程中,金属离子的溶出会导致水体的二次污染,所以工业领域倾向于使用非金属催化剂来替代金属催化剂。因而开发非金属催化剂活化过硫酸氢盐降解有机污染物的半导体光催化剂的工作迫在眉睫。
学位
燃煤引起的SO污染是当前国际上关注的热点环境问题之一.近年来,随着中国SO排放量的增加,SO污染已成为制约中国国民经济和社会发展的主要因素.国外成功经验表明,烟气脱硫是控制SO污染行之有效的方法.该课题采用固定化微生物净化SO气体,以期为SO烟气的治理开辟一条新的治理途径.该课题为国家和云南省自然科学基金项目的一部分,主要内容包括①筛选出对SO气体具有较强降解能力的优势菌种;②对三种常用的固定化方
垃圾渗滤液是垃圾在卫生填埋或堆放过程产生的一种高浓度有机废水,由于渗滤液的水质水量变化大,含有多种有害污染物质,其对周边环境尤其是对土壤和地下水的污染很大,对人类的生产和生活构成了危险.本文在这种背景下针对渗滤液NH-N、NO-N在土壤和地下水中的迁移转化规律作了初步的研究,通过研究氮类的迁移转化来研究渗滤液对土壤和地下水影响程度和规律,并就已被污染的土壤和地下水提出了生物修复的理论.本文的研究概
学位