1。介绍
心肌缺氧/复氧(H / R)损伤会导致重大的发病率和死亡率(
1),氧化应激是导致心脏毒性的最重要的因素之一。天然植物提取物有一些副作用的优势和便利。因此,我们的研究着重于使用天然植物提取物保护心脏免受氧化应激,从而减少I / R损伤引起的心脏毒性。香草酸(VA)是一种酚类化合物中发现次生植物产品分子式C8H8O4。VA广泛应用在食品工业中作为增香剂,食品添加剂,防腐剂。我们发现VA在各种食物,如药草、茶、咖啡、葡萄酒、啤酒(
2- - - - - -
7]。弗吉尼亚州具有强大的抗氧化功能,antihypotensive效果,心血管效应,王亚南效果,凋亡的活动
8- - - - - -
11]。
腺苷单磷酸盐激活蛋白激酶(AMPK)是一个压力响应激酶调节生理和新陈代谢的重要途径,包括细胞凋亡、能量动态平衡,细胞代谢(
12]。AMPK改善细胞抗氧化酶系统,如锰超氧化物歧化酶(Mn-SOD)和过氧化氢酶,因此减少oxidant-induced损伤(
13]。
因此,我们假设VA产生一种保护作用对缺氧/复氧(H / R)损伤,这可能是AMPK相关信号通路。因此,本研究旨在解决以下目标:(1)确定VA预处理保护H9c2细胞缺氧/复氧(H / R)受伤,(2)探讨VA的潜在保护机制在缺氧/复氧(H / R)在H9c2细胞损伤。
2。材料和方法
2.1。试剂
VA(纯度:> 98%)从西格玛化工有限公司购买(圣路易斯,密苏里州,美国)。AMPK的
α2-siRNA慢病毒是购自Genechem有限公司(上海,中国)。
2.2。细胞培养
胚胎鼠heart-derived H9c2细胞购自中国科学院细胞库。H9c2在37°C细胞孵化有限公司5%2美国热费希尔孵化器(形式™310)高葡萄糖(4.5 g / l的葡萄糖)DMEM (Solarbio,北京)通过添加13%的边后卫(胎牛血清,写到,加拿大)和抗生素青霉素(100 U /毫升和100年
μg / ml链霉素,Solarbio,北京)。缺氧/复氧(H / R)细胞模型建立模仿一个动脉缺血/再灌注(I / R)模型体外(
14- - - - - -
17]。简单,不同的预处理后,H9c2细胞在缺氧培养的解决方案(乳酸钠40毫米,不2阿宝40.9毫米,NaHCO36毫米,MgSO41.2毫米,消息灵通的20毫米,CaCl298.5毫米1.8毫米,氯化钠,氯化钾10 mM, pH值6.8)和孵化37°C公司为5%2和0.1%啊2在低氧室(美国Proox模型C21 BioSpherix Ltd .) 3 h。H9c2细胞随后再氧化溶液中培养(葡萄糖5.5毫米,不2阿宝40.9毫米,NaHCO320毫米,MgSO41.2毫米,消息灵通的20毫米,CaCl2129.5毫米1.8毫米,氯化钠,氯化钾5毫米,pH值7.4)和孵化37°C和95% O2/ 5%股份有限公司2在一个复氧室2 h。所有实验进行了一式三份。
2.3。试验协议
培养H9c2细胞随机分为以下实验组:
对照组由H9c2细胞保持在常氧条件下有95%的空气和5%的有限公司2在完全培养基5 h
H / R组由条件中描述的部分
2。2
弗吉尼亚州+ H / R组由H9c2细胞之前使用1.00毫米VA 24小时H / R治疗
VA + NC + H / R组包括H9c2细胞之前使用1.00毫米VA 24小时H / R治疗和消极的慢病毒前48 H H / R治疗
弗吉尼亚州+ AMPK
α2-siRNA + H / R组由H9c2细胞,使用1.00毫米VA 24小时H / R治疗前和慢病毒AMPK
α2-siRNA 48 h在h / R治疗
2.4。细胞生存能力分析
H9c2细胞的生存能力是决定使用3 - (4 5-dimethylthiazol-2-yl) 5 - (3-carboxymethoxyphenyl) 2 - (4-sulfophenyl) 2 h-tetrazolium (MTS)工具包。美国MTS (Promega)产生一个深蓝色甲瓒产品孵化时活细胞。H9c2细胞使胰蛋白酶化、计算和播种密度在96 -孔板
1米米l:mn>
×米米l:mo>
10米米l:mn>
4米米l:mn>
细胞每口井。孵化和不同的治疗后,H9c2细胞治疗20
μl MTS 100年(5毫克/毫升)
μ2 h l媒介在37°C。2 h后,光密度(OD)的每一个决定在490 nm波长使用标仪(美国Bio-Rad 680)。H9c2细胞生存能力的比例控制指示。
2.5。评估LDH和肌酸磷酸激酶活动
乳酸脱氢酶(LDH)和肌酸磷酸激酶(CPK)活性测定用LDH和肌酸磷酸激酶商业测定试剂盒(南京建成生物工程研究所,中国)根据制造商的指示
18]。H9c2细胞上清液收集后不同的治疗方法,光密度(OD)决定在波长440 nm和660 nm)来衡量LDH和肌酸磷酸激酶活动,分别使用一个微型板块读者(美国Bio-Rad 680)。
2.6。免疫印迹分析
H9c2细胞被洗使用冷磷酸盐(PBS)的三倍,其次是裂解与无线电免疫沉淀反应试验(里帕)和氟化phenylmethanesulfonyl (PMSF)缓冲区在冰上10分钟。除去不溶性物质,提取离心机在12000 rpm 15分钟在4°C。总蛋白质含量随后用布拉德福德蛋白质分析工具包(Beyotime、上海、中国)。等量的蛋白质产物以10%十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳(sds - page)使用凝胶装置(美国Bio-Rad)。根据prestained凝胶被削减,双颜色蛋白质分子量标记之后,转移到聚偏二氟乙烯(PVDF)膜(Solarbio,北京),被封锁在TBST 5%脱脂牛奶(三羟甲基氨基甲烷缓冲液生理盐水、0.25% Tween-20) 2 h。膜是孵化AMPK抗体(1:500稀释)
α2(美国Abcam)和
β肌动蛋白(ZSGB-BIO,北京)一夜之间在4°C。接下来,膜在TBST九次冲洗10分钟(三羟甲基氨基甲烷缓冲液生理盐水、0.25% Tween-20)。然后,膜与HRP-labelled孵化免疫球蛋白AMPK二级抗体
α2(1:5000稀释)(ZSGB-BIO,北京)
β肌动蛋白(1:2000稀释)用颤抖的在室温下2 h。接下来,膜被洗了6次TBST各10分钟。检测免疫复合物,增强化学发光(ECL)方法。测量蛋白表达,微密度分析采用使用图像实验室软件(美国Bio-Rad)。我们使用目标的灰度值之比蛋白质和相应的beta-actin量化和统计分析。
2.7。测定活性氧(ROS)水平
二乙酸7-dichlorofluorescein荧光探针DCFH-DA(2)被转换为DCFH2这是氧化DCF ROS。DCF发出绿色荧光信号,通过流式细胞仪可以测量。这个试验是根据制造商的指示使用。H9c2细胞无血清培养系统收集和孵化的最终浓度10
μM DCFH-DA(南京凯基生物生物技术,中国)37°C在黑暗中30分钟。荧光强度dichlorofluorescin (DCF)是衡量流式细胞仪(美国贝克曼库尔特)在488 nm励磁和525海里排放。运算器是任意单位的缩写。
2.8。线粒体膜电位的测量(< inline-formula > < mml:数学xmlns: mml = " http://www.w3.org/1998/Math/MathML " id =“平方米”> < mml: mi >Δ< / mml: mi > < mml: msub > < mml: mrow > < mml: mi >Ψ< / mml: mi > < / mml: mrow > < mml: mrow > < mml:多行文字> m < / mml:多行文字> < / mml: mrow > < / mml: msub > < / mml:数学> < / inline-formula >)
JC-1 (5 5
′米米l:mo>
6个6
′米米l:mo>
-tetrachloro-1 1
′米米l:mo>
、3、3
′米米l:mo>
-tetraethylbenzimidazolo carbocyanine碘)是一个改变颜色从绿色到红色的染料
Δ米米l:mi>
ψ米米l:mi>
米米米l:mtext>
增加。线粒体膜电位测量使用JC-1(南京凯基生物生物技术,中国)染色后,制造商的指示。与冰冷的PBS洗两次后,H9c2细胞收获和孵化JC-1解决方案在200年最终的浓度
μ在37°C M在黑暗中20分钟。荧光是由流式细胞术检测(美国贝克曼库尔特)激发和发射波长(例/ em) 488/630(红色)和488/530 nm(绿色)。
Δ米米l:mi>
ψ米米l:mi>
米米米l:mtext>
被计算为红/绿荧光比率。
2.9。Ca <一口> 2 +全身的< /一口>线粒体肿胀
不同的治疗后,H9c2细胞线粒体提取使用细胞线粒体隔离设备(南京凯基生物生物技术,中国)。接下来,纯化的线粒体肿胀处理缓冲区(120毫米氯化钾,KH 5毫米2阿宝4,20毫米拖把,10毫米Tris-HCl (pH值7.4))。注射的mPTP药物使用Ca开放水平评估2 +全身的线粒体肿胀试验(
19]。后增加200
μM CaCl2线粒体,线粒体渗透性转换孔开放导致线粒体肿胀导致线粒体光密度稳定下降。由于线粒体扩张的能力,光密度(OD)使用标被记录在520海里(680年Bio-Rad,美国)。线粒体肿胀被记录作为光密度(OD1在520纳米),第二个光密度(OD2)是记录20分钟后归纳。520纳米的光密度是不断记录超过20分钟。mPTP活动计算
Δ米米l:mi>
OD米米l:mtext>
O米米l:mtext>
D米米l:mtext>
1米米l:mn>
- - - - - -米米l:mo>
O米米l:mtext>
D米米l:mtext>
2米米l:mn>
/米米l:mo>
最小值米米l:mi>
×米米l:mo>
1000年米米l:mn>
。
2.10。测量Caspase-3活动
Caspase-3活动测量使用Caspase-3活动分析工具包(Beyotime、上海、中国)后,制造商的指示。H9c2细胞细胞溶解在冰上裂解缓冲了15分钟,然后收集和离心机在4°C 16000克15分钟得到上层清液。蛋白质浓度测定使用bicinchoninic酸(BCA)蛋白质分析工具包(Beyotime、上海、中国)。添加检测缓冲区和Ac-DEVD-рNA和孵化后37°C 18 h,光密度检测在405海里。Caspase-3活动测量使用标仪(美国Bio-Rad 680)。运算器是任意单位的缩写。
2.11。通过流式细胞仪分析细胞凋亡
我们以前公布的方法来测量细胞凋亡
20.]。短暂,凋亡的评估是通过流式细胞术使用膜联蛋白V-FITC /π凋亡工具包(南京凯基生物生物技术,中国)后,制造商的指示。短暂,H9c2细胞收集,用冰冷的PBS洗了三次。接下来,收集H9c2细胞resuspended在1 x绑定缓冲的最终浓度
5米米l:mn>
×米米l:mo>
10米米l:mn>
5米米l:mn>
细胞/毫升。后的5
μl膜联蛋白V-FITC和5
μlπ,H9c2细胞孵化在黑暗中在室温下15分钟。分析了细胞荧光流式细胞术(前488海里;美国贝克曼库尔特em 530海里)。
2.12。评估TUNEL染色的细胞凋亡
细胞凋亡H9c2分析通过光学显微镜使用终端原位尼克结束标签(TUNEL)染色法,这是使用TUNEL细胞凋亡检测工具执行(美国Promega) [
21]。布朗凋亡H9c2细胞染色,确定TUNEL阳性。然后,细胞凋亡H9c2随后被观察到在显微镜(日本奥林巴斯)。的数量TUNEL-positive H9c2细胞/ H9c2细胞的总数代表凋亡指数。
2.13。统计分析
所有值的
的意思是米米l:mtext>
±米米l:mo>
扫描电镜米米l:mtext>
。方差分析应用于测量检查数据在不同组的意义,紧随其后
事后分析来确定个体差异。
p米米l:mi>
值≤0.05被认为是具有统计学意义。
3所示。结果
3.1。预处理与VA改善H9c2细胞的生存能力,减少LDH水平和肌酸磷酸激酶在H9c2细胞H / R
测量的影响VA H9c2细胞处于缺氧/复氧(H / R), MTS试验进行H9c2细胞,用不同浓度的预处理VA H / R前24小时。H9c2细胞生存能力下降明显针对H / R(图
1(一),
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
比对照组)。我们证明了VA显著增加H9c2细胞生存能力。弗吉尼亚州预处理与不同浓度的逐渐增加H9c2细胞浓度的方式的可行性。弗吉尼亚州H9c2细胞生存能力达到峰值1.00毫米(
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.05米米l:mn>
与0.50毫米VA + H / R组)。然而,弗吉尼亚州H9c2细胞使用的浓度高于2.00毫米表现出显著减少细胞生存能力,说明高VA含量造成毒性。因此,弗吉尼亚州1.00毫米被选为最优预处理浓度为后续实验。此外,在图
1 (b),我们的结果表明,AMPK
α2-siRNA引起显著降低细胞生存能力
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.05米米l:mn>
与VA + H / R组)。因此,我们假设VA保护H9c2细胞H / R损伤通过AMPK信号通路。
香草酸的影响(VA)的活动肌酸磷酸激酶(CPK)、乳酸脱氢酶(LDH)活动在上层清液和细胞生存能力H9c2细胞受到缺氧/复氧(H / R)受伤。(一)
∗米米l:mo>
∗米米l:mo>
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与对照组;▲▲
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与H / R组;▲
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.05米米l:mn>
与H / R组;
&米米l:mo>
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.05米米l:mn>
与0.50毫米VA + H / R组。(b)
∗米米l:mo>
∗米米l:mo>
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与对照组;▲▲
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与H / R组;
#米米l:mo>
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.05米米l:mn>
与VA + H / R组。数据表示为
的意思是米米l:mtext>
±米米l:mo>
扫描电镜米米l:mtext>
,
n米米l:mi>
=米米l:mo>
3米米l:mn>
。M: mol / l。(c)
∗米米l:mo>
∗米米l:mo>
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与对照组;▲▲
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与H / R组;
#米米l:mo>
#米米l:mo>
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与VA + H / R组。数据表示为
的意思是米米l:mtext>
±米米l:mo>
扫描电镜米米l:mtext>
,
n米米l:mi>
=米米l:mo>
3米米l:mn>
。
测量损伤细胞膜H9c2 H / R,我们评估后上层清液LDH水平和肌酸磷酸激酶的H / R治疗。LDH和肌酸磷酸激酶的水平增加了H / R组(
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
比对照组),显著降低在VA + H / R组(
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与H / R组)。此外,VA + AMPK
α2-siRNA + H / R组显著增加的LDH水平和肌酸磷酸激酶(
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与VA + H / R组)(图
1 (c))。
3.2。预处理与VA上调AMPK <斜体>α< /斜体> 2 H9c2细胞中蛋白质含量进行H / R
来验证是否AMPK
α2蛋白与观察心血管活动和最佳预处理浓度VA,我们评估蛋白质的AMPK水平
α2通过免疫印迹。我们H9c2预处理细胞与不同浓度(0.25,0.50,1.00,2.00,4.00,和8.00毫米)的VA 24 h在h / R。在图
2(一个),大多数VA-pretreated组调节水平的AMPK展出
α2蛋白相对于那些控制和H / R组,和1.00毫米VA + H / R组表现出AMPK的最高水平
α2蛋白(
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.05米米l:mn>
与0.50毫米VA + H / R组)。观察到的最佳预处理浓度符合MTS。然而,AMPK水平
α2蛋白在弗吉尼亚州+ AMPK明显减少
α2-siRNA + H / R组相对于那些在弗吉尼亚州+ H / R组(
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
)(图
2 (b))。因此,我们的数据表明,VA展品心血管效应对移植AMPK H / R
α2蛋白质含量。
香草酸的影响(VA) AMPK的表达
α2在H9c2细胞暴露在缺氧/复氧(H / R)受伤。AMPK
α2表达评估通过免疫印迹,
β肌动蛋白是作为内部控制。(一)
∗米米l:mo>
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.05米米l:mn>
与对照组;▲▲
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与H / R组;▲
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.05米米l:mn>
与H / R组;&
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.05米米l:mn>
与0.50毫米VA + H / R组。(b)
∗米米l:mo>
∗米米l:mo>
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与对照组;▲▲
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与H / R组;
#米米l:mo>
#米米l:mo>
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与VA + H / R组。数据表示为
的意思是米米l:mtext>
±米米l:mo>
扫描电镜米米l:mtext>
,
n米米l:mi>
=米米l:mo>
3米米l:mn>
。M: mol / l。
3.3。预处理与VA减少ROS生成由H / R
相关实验进行评估ROS水平使用DCFH-DA荧光探针。ROS水平显著增加H / R组(
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与对照组),而有一个显著的减少ROS水平+ H / R和VA + NC + H / R组(
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与H / R组)。正如所料,VA + AMPK ROS水平显著提高
α2-siRNA + H / R组(
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与+ H / R组和VA + NC + H / R组)。这些结果证实,VA减少ROS生成与AMPK信号通路(图
3)。
香草酸(VA)预处理降低ROS生产H9c2细胞暴露在缺氧/复氧(H / R)。(一)对DCF荧光流式细胞术分析。(b)列柱状图对DCF的细胞荧光。数据表示为
的意思是米米l:mtext>
±米米l:mo>
扫描电镜米米l:mtext>
,
n米米l:mi>
=米米l:mo>
3米米l:mn>
。
∗米米l:mo>
∗米米l:mo>
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与对照组;▲▲
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与H / R组;
#米米l:mo>
#米米l:mo>
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与VA + H / R组。运算器是任意单位的缩写。
3.4。预处理与VA恢复< inline-formula > < mml:数学xmlns: mml = " http://www.w3.org/1998/Math/MathML " id = " M52 " > < mml: mi >Δ< / mml: mi > < mml: msub > < mml: mrow > < mml: mi >ψ< / mml: mi > < / mml: mrow > < mml: mrow > < mml:多行文字> m < / mml:多行文字> < / mml: mrow > < / mml: msub > < / mml:数学> < / inline-formula > H9c2细胞暴露于H / R
来确定
Δ米米l:mi>
ψ米米l:mi>
米米米l:mtext>
在H9c2细胞H / R损伤后,JC-1荧光探针测定。我们使用的荧光比率右上象限,右下象限来验证
Δ米米l:mi>
ψ米米l:mi>
米米米l:mtext>
。结果表明,
Δ米米l:mi>
ψ米米l:mi>
米米米l:mtext>
减少对H / R (
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与对照组(图)
4)。然而,与VA预处理明显下降的损失
Δ米米l:mi>
ψ米米l:mi>
米米米l:mtext>
在弗吉尼亚州+ H / R组(
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与H / R组)。相比之下,一个中断
Δ米米l:mi>
ψ米米l:mi>
米米米l:mtext>
观察时,AMPK吗
α2基因被撞倒了
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与VA + H / R组),证明AMPK
α2-siRNA有效废除VA的心血管效应与H / R损伤。
香草酸(VA)预处理减轻损失
Δ米米l:mi>
Ψ米米l:mi>
米米米l:mtext>
H9c2细胞暴露在缺氧/复氧(H / R),而AMPK
α2-siRNA废除这一效应。(一)代表点块流式细胞术。(b)
Δ米米l:mi>
Ψ米米l:mi>
米米米l:mtext>
计算比率的红/绿荧光流式细胞仪获得的。荧光的比率在右上象限,右下象限被用来评估水平
Δ米米l:mi>
Ψ米米l:mi>
米米米l:mtext>
。数据表示为
的意思是米米l:mtext>
±米米l:mo>
扫描电镜米米l:mtext>
,
n米米l:mi>
=米米l:mo>
3米米l:mn>
。
∗米米l:mo>
∗米米l:mo>
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与对照组;▲▲
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与H / R组;
#米米l:mo>
#米米l:mo>
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与VA + H / R组。JC-1 FL1: JC-1荧光通道1;JC-1 FL2: JC-1荧光通道2。
3.5。预处理与VA防止注射的mPTP药物引起的H / R
Ca2 +全身的线粒体肿胀被用来检查注射VA对mPTP药物的影响。我们确定注射的程度mPTP药物打开通过记录不同的光密度值在520 nm /分钟(OD /分钟)在一段时间内。如图
5,有一个显著增加
ΔH / R组OD /分钟(
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与对照组);然而,与VA注射延迟mPTP药物预处理H9c2细胞打开(
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与H / R组)。AMPK
α2基因使用AMPK击倒
α2-siRNA慢病毒废除VA对H / R损伤的心血管效应对注射抑制mPTP药物打开(
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.05米米l:mn>
与VA + H / R组)。
香草酸(VA)预处理注射有限mPTP药物开放以应对缺氧/复氧(H / R) H9c2细胞,而AMPK
α2-siRNA减弱这种影响。(一)在200年的
μM CaCl2,吸光度值在A520监控超过20分钟,以反映线粒体渗透性转换孔开放注射(mPTP药物)。(b)在520 nm /分钟(吸光度的变化值
ΔODmin−1注射)是用来表达的程度mPTP药物打开(
Δ米米l:mi>
OD米米l:mtext>
=米米l:mo>
一个米米l:mtext>
520年米米l:mn>
0米米l:mn>
最小值米米l:mi>
−米米l:mo>
一个米米l:mtext>
520年米米l:mn>
20.米米l:mn>
最小值米米l:mi>
)。数据表示为
的意思是米米l:mtext>
±米米l:mo>
扫描电镜米米l:mtext>
,
n米米l:mi>
=米米l:mo>
3米米l:mn>
。
∗米米l:mo>
∗米米l:mo>
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与对照组;
#米米l:mo>
#米米l:mo>
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与H / R组;▲
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.05米米l:mn>
与VA + H / R组。
3.6。预处理与VA减弱Caspase-3活动针对H / R
检查心血管效应的VA H / R-induced受伤,caspase-3活动水平估计使用比色法。图
6显示了一个显著增加caspase-3活动H / R组(
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与对照组),但VA预处理明显减少caspase-3活动(
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与H / R组)。此外,与以前的结果一致,显著增加caspase-3 VA + AMPK观察活动
α2-siRNA + H / R组(
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与VA + H / R组)。
香草酸(VA)预处理影响caspase-3的活动引起的缺氧/复氧(H / R)受伤,而AMPK
α2-siRNA废除这一效应。列柱状图表示caspase-3在不同群体的活动。数据表示为
的意思是米米l:mtext>
±米米l:mo>
扫描电镜米米l:mtext>
,
n米米l:mi>
=米米l:mo>
3米米l:mn>
。
∗米米l:mo>
∗米米l:mo>
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与对照组;▲▲
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与H / R组;
#米米l:mo>
#米米l:mo>
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与VA + H / R组。非洲联盟的缩写是吸光度单位。
3.7。预处理与VA H9c2减少细胞凋亡在回应H / R
凋亡的评估是通过流式细胞术使用膜联蛋白V-FITC /π凋亡工具包。如图
7,H9c2细胞凋亡率显著增加H / R组(
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与对照组),而逐步减少在VA + H / R组(
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与H / R组)。此外,H9c2细胞凋亡率在弗吉尼亚州+ AMPK再次增加
α2-siRNA + H / R组(
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与VA + H / R组)。
香草酸(VA)预处理抑制细胞凋亡在H9c2细胞暴露在缺氧/复氧(H / R),而AMPK
α2-siRNA废除这一效应。(一)代表点块流式细胞术(
x米米l:mi>
设在和
y米米l:mi>
分别设在代表膜联蛋白V和PI染色)。(b)评价凋亡细胞数量。数据表示为
的意思是米米l:mtext>
±米米l:mo>
扫描电镜米米l:mtext>
,
n米米l:mi>
=米米l:mo>
3米米l:mn>
。
∗米米l:mo>
∗米米l:mo>
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与对照组;▲▲
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与H / R组;
#米米l:mo>
#米米l:mo>
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与VA + H / R组。
进一步证实VA-induced保护作用与H / R损伤,我们得分的数量TUNEL-positive H9c2细胞通过光学显微镜。如图
8H / R造成的数量显著增加TUNEL-positive H9c2细胞H / R组(
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
比对照组)。相比之下,H9c2细胞的预处理与VA导致显著降低TUNEL-positive H9c2细胞(
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与H / R组)。与以前的研究结果一致,VA后被废除AMPK的心血管效应
α2基因使用AMPK击倒
α2-siRNA慢病毒。
香草酸(VA)预处理抑制细胞凋亡在H9c2细胞暴露在缺氧/复氧(H / R),而AMPK
α2-siRNA废除这一效应。(一)H9c2细胞切割并且分析使用TUNEL染色进行细胞凋亡。面板显示代表组织学图像。(b)凋亡细胞的数量评估通过TUNEL表示为一个百分比。数据表示为
的意思是米米l:mtext>
±米米l:mo>
扫描电镜米米l:mtext>
,
n米米l:mi>
=米米l:mo>
3米米l:mn>
。
∗米米l:mo>
∗米米l:mo>
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与对照组;▲▲
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与H / R组;
#米米l:mo>
#米米l:mo>
p米米l:mi>
<米米l:mo>
0.01米米l:mn>
与VA + H / R组。
4所示。讨论
香草酸(VA)是一种酚类化合物在食用植物丰富的根源
当归。VA展示强大的抗氧化功能和具有心血管,antihypotensive,凋亡和王亚南活动
8- - - - - -
11]。实验研究提供了证据表明这种化合物在心脏毒性的效果。
在这项研究中,我们发现H9c2细胞使用1.00毫米VA h / R前24小时显著增加H9c2细胞的生存能力和减少LDH和肌酸磷酸激酶的水平。和我们的数据进一步证实了VA预处理可以抑制心肌细胞凋亡,对H / R损伤的保护他们。
弗吉尼亚州的保护作用是广泛的调查,相关的潜在机制可能是对抗氧化应激引起的能量代谢失衡,但机制还有待充分阐明。AMPK能量平衡的动力学中起着重要的作用,是与各种疾病(
22]。包括那些来自我们组的研究表明AMPK可能是一个氧化压力传感器和氧化还原监管机构除了其传统的角色作为能源传感器和监管机构
23,
24]。此外,AMPK活化据信增强细胞抗氧化能力(
25,
26]。这些发现都让我们假设VA保护H9c2细胞对H / R损伤AMPK通过抗氧化应激介导的信号通路。因此,我们试图发现AMPK的表达水平
α2治疗H9c2 anti-H / R损伤与不同浓度的香草酸,发现AMPK的表达水平的趋势
α2符合香草酸的浓度趋势与H / R损伤,如图
1(一)和
2(一个)。H9c2细胞使用1.00毫米VA 24 h后h / R最高AMPK展出
α2蛋白质含量。AMPK
α2是对缺氧敏感,可以通过增加AMP激活。一旦H9c2细胞受到H / R损伤,他们不可避免地增加AMPK的表达
α2蛋白质作为应急响应。然而,AMPK的增加
α2 H / R损伤引起的蛋白质含量是非常有限的,没有保护作用。我们的研究结果表明,香草酸诱导H9c2细胞产生大量的AMPK
α2蛋白质和具有保护作用对H / R损伤的数字
1和
2)。所以在接下来的研究中,我们关注是否VA对H / R损伤的保护作用与AMPK有关
α2。
来验证是否AMPK
α2蛋白质是由香草酸与心血管相关活动,我们使用AMPK击倒
α2由其特定的核。近年来,许多siRNAs得到成功应用的实验模型(
27- - - - - -
29日]。我们专门镇压AMPK
α2表达式使用RNA干扰,提供选择性沉默基因表达的双链RNA分子进入细胞和免疫印迹分析表明,靶蛋白AMPK的表达
α2可以减少,如图
2 (b)。一旦AMPK的表达
α2抑制,香草酸预处理的保护作用与H / R损伤H9c2细胞消除。这些发现证实VA-induced心血管效应在H / R与AMPK相关联
α2信号通路。
电子传递链损伤导致线粒体活性氧的生产和氧化应激损伤由于缺氧/复氧(
30.]。注射ROS破裂导致mPTP药物打开和触发细胞ATP耗竭和精力充沛的信号改变离子动态平衡,最终导致质膜破坏和细胞死亡
31日,
32]。注射已经证明了mPTP药物是中央的因素在不同预处理保护机制,开放注射和mPTP药物被认为是重要的临时再灌注损伤(
33]。H9c2细胞暴露于H / R损伤了活性氧的增加产量,注射的mPTP药物,和损失的
Δ米米l:mi>
Ψ米米l:mi>
米米米l:mtext>
。相比之下,预处理与VA减毒ROS生产、注射的mPTP药物,和损失的
Δ米米l:mi>
Ψ米米l:mi>
米米米l:mtext>
。
氧化应激损伤导致细胞凋亡信号级联(
34]。Caspase-3是一个关键的效应器mitochondria-mediated细胞凋亡途径。结果显示caspase-3活动增加H / R损伤的反应。相比之下,预处理与VA减毒效果。此外,预处理与VA明显减少细胞凋亡在H9c2针对H / R损伤细胞。进一步验证VA的保护作用与H / R-induced损伤、细胞凋亡的检测使用两种方法。流式细胞术和TUNEL细胞凋亡结果一致,表明VA显著保护H9c2细胞暴露于H / R。值得注意的是弗吉尼亚州的保护作用在回应AMPK消失了
α以上。差别2对这些
我们的研究证明,VA保护H9c2细胞对H / R-induced损伤通过减少活性氧的生成,线粒体膜电位稳定,限制注射的mPTP药物,减少caspase-3活动,并最终抑制心肌细胞凋亡。此外,所有的保护作用被击倒的AMPK废除
α2-siRNA。因此,我们的研究结果证实了VA-induced心血管效应在H / R损伤的AMPK相关联
α2蛋白质。