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梓醇干预H_2O_2诱导INS-1胰岛β细胞氧化损伤的抗氧化、抗凋亡效应及分子机制

肖鑫  许文华  张小清  丁浚峰  姜月  涂珺  
【摘要】:研究梓醇对H_2O_2诱导INS-1细胞抗氧化、抗凋亡保护胰岛β细胞功能的作用及分子机制。不同浓度H_2O_2干预多个时间点,优化建立INS-1细胞氧化损伤模型。CCK-8法检测梓醇组(1、5、10、20、40、80、160μmol·L~(-1))干预24 h的细胞活力。DCFH-DA荧光探针法、WST-1法和TBA法分别检测细胞内活性氧(ROS)、超氧化物歧化酶(SOD)及脂质过氧化物丙二醛(MDA)含量,AO-EB和Annexin V-FITC/PI染色法检测细胞凋亡影响。Western blot法检测蛋白表达,ELISA法检测细胞外液的胰岛素含量。结果显示,50μmol·L~(-1) H_2O_2干预2 h可以建立稳定的INS-1细胞氧化损伤模型。1~80μmol·L~(-1)浓度梓醇不影响INS-1细胞活力。与模型组比较,1、5、10μmol·L~(-1)梓醇干预2 h可减轻INS-1细胞氧化损伤的作用(P0.001),降低INS-1氧化损伤细胞ROS和MDA含量并升高SOD活力,减缓细胞过度凋亡;与模型组比较,1、5、10μmol·L~(-1)梓醇可上调抗氧化通路蛋白核转录因子NF-E2相关因子(Nrf2)磷酸化、负调控胞质接头蛋白1(Keap1)、细胞外信号调节蛋白激酶(ERK)磷酸化及效应蛋白血红素氧合酶-1(HO-1)表达,促进胰腺十二指肠同源异型盒因子-1(PDX-1)和葡萄糖转运蛋白2(GLUT2)的表达。除此之外,在高糖培养液状态下,与模型组比较,1、5、10μmol·L~(-1)梓醇可提高INS-1氧化损伤细胞胰岛素分泌,提示胰岛β细胞功能恢复。PDX-1是直接调控GLUT2和胰岛素合成,影响糖稳态的胰岛β细胞功能的关键核转录因子。综上所述,推测梓醇可减轻INS-1细胞氧化损伤及凋亡,激活抗氧化通路,保护胰岛β细胞功能,改善胰岛素合成分泌。

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