论文部分内容阅读
目的:研究薯蓣皂苷(Dioscin)对大鼠髓核细胞氧化应激损伤的保护作用;并探讨药物作用的可能机制。方法:提取SD大鼠原代髓核细胞培养至第二代用于实验研究。构建体外髓核细胞过氧化氢诱导氧化应激模型。使用不同浓度的Dioscin和过氧化氢干预髓核细胞,通过CCK8细胞活性检测,确定Dioscin最佳实验浓度并分组实验。Annexin V-FITC/PI流式细胞学技术检测髓核细胞凋亡情况;检测超氧化物歧化酶(SOD)活性;检测丙二醛(MDA)含量;DCFH-DA探针检测细胞内活性氧(ROS)含量;免疫荧光检测细胞内ROS和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶4(NOX4)分布;免疫印迹(Western Blot)分析髓核细胞内凋亡调控蛋白(Caspase3、Caspase9和Bax)、炎症介质(INOS、COX2、IL-6)、金属蛋白酶(MMP3、MMP13、ADAMTS4、ADAMTS5)、基质合成代谢因子(Collagen2及SOX9)、通路蛋白(NOX4、p-p65/p65、p-JNK/JNK)的表达情况。结果:本研究发现200u M的过氧化氢可以使髓核细胞的活性降低51%,被用于构建体外大鼠髓核细胞氧化应激模型。浓度范围低于600n M的Dioscin对大鼠髓核细胞无明显毒性,同时200n M的Dioscin可以明显改善过氧化氢导致的大鼠髓核细胞活性下降。Dioscin可以下调凋亡蛋白Caspase3、Caspase9和Bax的表达水平,抑制H202诱导的大鼠髓核细胞的线粒体凋亡。Dioscin通过减少ROS和MDA的生成、增强SOD的活性恢复大鼠髓核细胞内氧化还原平衡。Dioscin抑制过氧化氢诱导的细胞内INOS、COX2、IL-6的水平升高,减轻大鼠髓核细胞的炎症反应损伤。Diosicn可以阻断过氧化氢刺激引起的ADAMTS-4、ADAMTS-5、MMP-3、MMP-13等基质金属蛋白酶的过表达,同时上调包括Collagen2、SOX9在内的合成因子的蛋白水平。过氧化氢可以诱导NOX4的高表达,而Dioscin通过下调NOX4表达水平,降低NF-κB和JNK通路蛋白的磷酸化,从而抑制NF-κB和JNK通路的激活。结论:本研究表明,髓核细胞在氧化应激下可以通过激活Nox4/NF-κB/JNK通路促进炎症介质的释放,上调椎间盘基质分解代谢因子并导致基质分解过度,最终加速椎间盘的退变。Dioscin可以抑制ROS生成,重建髓核细胞内的氧化与抗氧化平衡,改善髓核细胞内的炎性环境,保护髓核细胞免于氧化应激损伤。因此,Dioscin在椎间盘退变中具有潜在的治疗前景。