【摘 要】
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目的氧化应激引起的血管内皮细胞损伤在动脉粥样硬化的发生和发展中起着关键作用。通过减少氧化应激提高血管内皮细胞的功能是防治动脉粥样硬化疾病一种策略。硒（Se）是一种重要的微量元素,流行病学研究发现,硒的摄入量和动脉粥样硬化的发病率成反比关系。然而,硒干预心血管疾病的机制不完全清楚。因此,本研究主要探讨低硒、正常硒和补充硒三种状态下对动脉粥样硬化的影响,为硒干预心血管疾病的研究提供新的理论基础。方法在
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目的氧化应激引起的血管内皮细胞损伤在动脉粥样硬化的发生和发展中起着关键作用。通过减少氧化应激提高血管内皮细胞的功能是防治动脉粥样硬化疾病一种策略。硒（Se）是一种重要的微量元素,流行病学研究发现,硒的摄入量和动脉粥样硬化的发病率成反比关系。然而,硒干预心血管疾病的机制不完全清楚。因此,本研究主要探讨低硒、正常硒和补充硒三种状态下对动脉粥样硬化的影响,为硒干预心血管疾病的研究提供新的理论基础。方法在体外细胞试验中,培养EA.hy926细胞,用不同浓度（0,0.05,0.5μmol·L-1）的亚硒酸钠（Na2Se O3）培养细胞24 h后,将细胞分为6组:缺硒组（0μmol·L-1Na2Se O3）,正常硒组（0.05μmol·L-1 Na2Se O3）,补充硒组（0.5μmol·L-1 Na2Se O3）,缺硒（0μmol·L-1 Na2Se O3）+ox LDL组,正常硒（0.05μmol·L-1 Na2Se O3）+ox LDL组,补充硒（0.5μmol·L-1 Na2Se O3）+ox LDL组,继续培养16 h,采用MTT法检测细胞存活率,通过NAPDH法得到GPx活力,WST法测定SOD活力,硫代巴比妥酸法检测丙二醛（MDA）含量,DCFH-DA探针检测细胞内ROS水平,JC-1法检测线粒体损伤情况,蛋白印迹法检测细胞GPx1和GPx4表达水平。为了观察硒对ox LDL诱导细胞氧化损伤9h的保护作用,将细胞分为4组:正常硒组（0.05μmol·L-1 Na2Se O3）,补充硒组（0.5μmol·L-1 Na2Se O3）,正常硒（0.05μmol·L-1 Na2Se O3）+ox LDL组,补充硒（0.5μmol·L-1 Na2Se O3）+ox LDL组,继续培养9 h,测定各组细胞的细胞存活率,ROS水平、线粒体损伤和GPx1和GPx4表达情况。体内动物实验中,分别以C57BL/6小鼠和Apo E-/-基因敲除小鼠为研究对象,将27只C57BL/6J小鼠随机分为低硒组（0.02μg Se/g）,正常硒组（0.15μg Se/g）和补充硒组（0.25μg Se/g）,每组9只,C57BL/6J小鼠均饲喂正常饲料;将30只Apo E-/-小鼠随机分为低硒组（0.02μg Se/g）,正常硒组（0.15μg Se/g）和补充硒组（0.25μg Se/g）,每组10只,Apo E-/-小鼠均饲喂高脂饲料。各组小鼠连续饲养13周,每周称量动物体重。实验结束后,麻醉动物,收集小鼠血浆,测定血浆中GPx、SOD和MDA的含量;取小鼠主动脉根部和头臂干动脉进行OCT包埋,油红O和HE染色观察血管脂质沉积情况;收集胸主动脉、腹主动脉和髂总动脉,用于动脉GPx1和GPx4表达情况的检测。结果细胞实验结果表明:（1）细胞培养液中添加100μg·m L-1 ox LDL,在9 h能诱导EA.hy926细胞发生氧化损伤。（2）当培养液中添加0.05μmol·L-1硒和0.5μmol·L-1硒干预时,可显著增加EA.hy926细胞增殖活性,提高GPx和SOD活性,降低ROS和MDA含量,上调硒蛋白GPx1和GPx4的表达,保护细胞免于ox LDL诱导的氧化应激损伤。动物实验结果表明:（1）C57BL/6J小鼠经低硒（0.02μg Se/g）,正常硒（0.15μg Se/g）和补充硒（0.25μg Se/g）三种硒含量饲养13周后,体重无明显改变,主动脉弓处无斑块形成,头臂干动脉处形态学无异常改变,但是随着硒含量提高,血浆中GPx和SOD酶活性上升,MDA含量下降,同时主动脉中硒蛋白GPx1和GPx4表达明显升高。（2）高脂饲料诱导的Apo E-/-小鼠经不同硒含量的高脂饲料饲养13周后,体重未见明显差异;与摄入0.15μg Se/g相比,小鼠摄入低硒饲料时,血浆中MDA含量升高,GPx和SOD酶活性下降,主动脉弓处斑块形成明显,主动脉根部产生较严重的脂质沉积,头臂干动脉管腔狭窄程度较重,主动脉中硒蛋白GPx1和GPx4表达显著下降,而补充硒,能够显著改善血浆抗氧化状态,提高血管GPx1和GPx4表达,降低血管脂质沉积和狭窄状况。结论体外细胞实验表明,0.5μmol·L-1 Na2Se O3能够减缓ox LDL诱导EA.hy926细胞氧化损伤,且谷胱甘肽过氧化物酶GPx1和GPx4参与此过程。动物实验也证明,补充0.25μg Se/g可以上调主动脉硒蛋白GPx1和GPx4表达,降低Apo E-/-小鼠主动脉的氧化损伤。因此,补充硒能够干预小鼠动脉粥样硬化发生,这可能与硒提高血管硒蛋白GPx1和GPx4表达,缓解细胞氧化损伤有关。
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