文摘

目的。调查的影响葡萄籽提取物原(花青素)氧化损伤和砷(作为)甲基化和澄清Nrf2过程中所扮演的角色。方法。L-02细胞治疗砷(25μM)和花青素(10、25、50 mg / L) 24 h。细胞MTT试验可行性进行了分析。细胞凋亡和ROS荧光被流式细胞仪检测。氧化应激标志物水平测量使用商业套装。mRNA和蛋白表达检测到存在和免疫印迹。细胞浓度的甲基化产品被HPLC-HGAFS测量。砷甲基化能力的细胞。结果。细胞存活率随着组显著低于对照组( ),而细胞凋亡增加,凋亡细胞的数量逐渐减少后花青素干预。超氧化物歧化酶、谷胱甘肽和巯基含量明显高于干预组( ),而MDA和ROS水平明显下降( )比组。的mRNA和蛋白表达Nrf2、HO-1 NQO1、glutathione-S-transferase增加+花青素组的价格相比,组( )。花青素显著增加甲基化水平,主要的甲基化指数、次甲基化指数,甲基化的平均增长率,平均甲基化速度与花青素相比治疗组( )。Nrf2抑制后,花青素大幅减少的影响。结论。花青素Nrf2信号通路的激活与As-induced氧化损伤和促进甲基化的新陈代谢。因此,花青素可能是一个潜在的缓解剂As-induced肝毒性。

1。介绍

砷是一种非金属毒素和致癌物质在土壤、岩石、水(1]。我们先前的研究已经证明,砷会引起生殖毒性(2,3),但砷毒性的机制并不完全清楚,应该进一步研究。近年来,中国已逐渐成为一个国家的影响,发病率最高的地方性慢性砷中毒(4]。

肝脏是重要的砷毒性靶器官之一。砷是主要由甲基化在肝脏代谢5];然而,砷的甲基化是不完全是一个排毒的过程。砷甲基化是由谷胱甘肽(GSH)。monomethylarsonic酸的毒性(MMA)^{3 +}由砷代谢远远高于无机砷(iAs)。不同的代谢水平的砷甲基化可能arsenic-induced肝损伤的一个重要原因。脂质过氧化造成的氧化应激被认为是砷中毒的重要机制之一(6]。因此,得罪砷的毒性通过抗氧化作用已成为一个重要的突破,砷中毒的预防和控制。核因子E2-related因子(Nrf2),这是由Kelch-like ECH-associated蛋白1 (Keap1),是一个重要的调节因子的细胞抵抗氧化应激(7]。Nrf2可以调节各种抗氧化酶,比如glutathione-S-transferase(销售税)、血红素加氧酶1 (HO-1), NADPH:醌oxidoreductase-1 (NQO1)γ-glutamate-cysteine连接酶(γgcl) [8),以提高机体的抗氧化能力。

原花青素能有效清除各种活性氧(ROS),有许多生物活性,如抗氧化、自由基清除(9)、抗肿瘤、心血管保护和细胞增殖的影响(10]。到目前为止,有许多健康产品含有原花青素在国内和国外市场,如proanthocyanidin胶囊和葡萄籽的抗氧化11]。原花青素可以添加到酸奶、蛋糕,和其他食品作为食品补充剂。此外,原花青素广泛应用于化妆品、护手霜、防晒霜等(12]。

许多动物实验数据(13- - - - - -15)表明,原花青素能降低丙二醛(MDA)的含量,增加抗氧化酶的水平,如谷胱甘肽过氧化物酶(氧化酶)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD),并减轻玉米烯酮诱导的氧化损伤,黄曲霉毒素B1,老鼠和铅。细胞实验(16,17和临床试验18,19)也表明,原花青素能有效减少氧化产品水平和增加的总抗氧化能力(T-AOC)。原花青素,作为一种自然和有效的自由基清除剂和抗氧化剂,可以帮助身体抵抗环境因素引起的脂质过氧化作用。一方面,氧化应激是arsenic-induced肝损伤的一个重要原因。另一方面,它可以调节细胞毒性引起的砷甲基化的新陈代谢。

葡萄籽提取物原花青素具有较高的抗氧化活性。然而,目前尚不清楚原花青素对抗砷通过Nrf2通路L-02细胞毒性。此外,原花青素对砷甲基化代谢的影响还没有被报道。在我们的研究中,L-02细胞治疗砷和/或花青素24 h。我们评估了敌对的原花青素对砷引起的肝细胞毒性的影响,探讨了可能的机制引起原花青素arsenic-induced肝细胞的氧化损伤。这项研究的结果提供依据葡萄籽原花青素资源的开发利用和参考新疆地方性砷中毒的预防和控制。

2。材料和方法

2.1。材料和试剂

iAs的标准^{3 +}(NaAsO₂),iAs^{5 +}甲基砷酸钠,钠dimethylarsinate买来Sigma-Aldrich有限公司(美国旧金山)。商用花青素粉末是来自Solarbio科技有限公司(中国,北京;纯度≥95%)。人类肝细胞(L-02细胞)从Obio购买技术有限公司(上海,中国)。

SOD、谷胱甘肽、MDA,巯基(sh)、丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)和ROS包购自南京建成生物工程研究所(中国南京)。Anti-Nrf2、anti-HO-1 anti-NQO1, anti-GST抗体来自Abcam有限公司(Abcam,剑桥,英国)。ML385(很多没有。Nrf2抑制剂,846577-71-9)从MedChemExpress购买(美国新泽西州)。

杜尔贝科修改鹰的介质(DMEM),高血糖的媒介,胎牛血清(的边后卫)和胰蛋白酶都购自Gibco(美国加州)。

2.2。细胞培养

L-02细胞在DMEM培养含100 U /毫升青霉素、链霉素100毫克/毫升,10% (v/v)的边后卫。25厘米的细胞培养²烧瓶和播种到6-well组织培养板块在37°C公司为5%₂。媒介是每2天更换一次,直到细胞融合(3 - 5天)达到80 - 90%。融合后达到80 - 90%,砷(最终浓度0和25μmol / L)和/或花青素(最终浓度0、10、25、50 mg / L)被添加到培养基中同时24 h。每个实验重复三次。

2.3。抑制Nrf2表达式

ML385 [20.)被用来抑制Nrf2的表达。的浓度ML385标准10更易/ L。中没有penicillin-streptomycin被用来稀释标准2,4,6,8、10μmol / L。L-02细胞治疗的稀释标准48和72 h。干预的最佳浓度和干预时间根据Nrf2表达式筛选;参见图S1。

2.4。检测指标

2.4.1。MTT可行性分析

5-dimethylthiazol-2-yl MTT (3 - (4) 2, 5-diphenyltetrazolium溴化)是一个四唑染色,减少了NAD (P) H-dependent细胞氧化还原酶的酶,主要是线粒体内的可行的细胞,产生不溶性甲瓒导数,可以随着和化验colorimetrically作为细胞生存能力的指标。L-02细胞系被播种(约5×10³细胞被添加在100μL /)在96孔板。细胞治疗后或花青素坚持在37°C和5%的公司₂大气的12、24、48小时。结果表示为存活率,100%的人表示控制细胞。MTT数据获得重复井每治疗显示三个独立的实验。

2.4.2。膜联蛋白V-FITC /碘化Propidium细胞凋亡测定

早期细胞凋亡和坏死的比例测量使用膜联蛋白V-FITC / propidium碘(PI)凋亡工具包流式细胞术,根据制造商的说明(美国纽约表达载体,大岛)。治疗后,这些细胞被收获,洗两次磷酸盐(PBS),然后孵化5μL FITC-annexin V和1μ(100 Lπ工作的解决方案μ在黑暗中g / mL) 15分钟在37°C。通过流式细胞仪分析细胞荧光测量使用流式细胞分析仪(美国FACSCalibur BD生物科学,CA)。

2.4.3。ROS测量

2 ,7 - - - - - -Dichlorodihydrofluorescein二乙酸(DCFH-DA)荧光标记是用来测量细胞内ROS生产L-02细胞。的过程,L-02细胞暴露于花青素(10、25、50 mg / L),砷(25毫米),或砷+花青素24 h。然后,细胞上清液被移除,DCFH-DA添加到每个组。与DCFH-DA孵化后的30分钟37°C,这些细胞被洗两次PBS和无血清培养系统中维护1毫升。荧光图像被荧光显微镜(日本奥林巴斯U-RFLT50)×100放大,用一个过滤器在激发和发射波长的500和525海里,分别。

2.4.4。发现氧化应激和肝脏功能

专门谷胱甘肽还原dithiobisnitrobenzoic酸(DTNB)形成一个黄色产品2-nitro-5-SH-benzoic酸,可以通过比色法测量532海里。SOD活性测定采用四唑盐检测超氧化物自由基生成的黄嘌呤氧化酶和次黄嘌呤。一个单位的草皮被定义为所需的酶表现出50%超氧化物自由基的歧化作用37°C。反应产物以450海里。MDA,脂质过氧化作用的标志,是衡量一个商业设备根据制造商的指示。简而言之,样本处理硫代巴比土酸,产生一个红色化合物吸收最大值532 nm的MDA。MDA的浓度计算产生的通过比较它的吸光度标准,1,1,3,3-tetraethoxypropane。与化合物包含sh DTNB反应形成一个黄色的化合物。

在37°C和pH值7.4,ALT和AST可以与丙氨酸和反应α酮戊二酸,分别形成丙酮酸和谷氨酸。然而,DNPH可以终止反应,与丙酮酸反应形成phenylpyruvate,在碱性条件下这是红褐色的。

2.4.5。测定砷甲基化

高效液相chromatography-hydride代原子荧光光谱(HPLC-HGAFS)方法被用来确定砷细胞内外的甲基化产品,包括iAs^{3 +},iAs^{5 +}、MMA和dimethylarsinic酸(DMA)。细胞和培养基收集完成后的细胞干预。细胞分裂后,细胞(200μL)与0.2过滤μ滤膜。色谱洗脱液15更易/ L (NH)₄)₂HPO₄解决方案(pH = 6.0,和0.45过滤μ米纤维膜在使用前),流速为1.0毫升/分钟。光电倍增管的负压力为285 V。空心阴极灯的总电流80毫安,辅助电流是36。载气的流量是400毫升/分钟。载流7%盐酸。KBH还原剂包括1.5%₄解决方案和0.35% KOH混合物。色谱柱需要在使用前校准30分钟。iAs的百分比^{3 +},iAs^{5 +}、MMA和DMA,以及主要的甲基化指数(PMI)和二次甲基化指数(SMI)计算。

此外,砷甲基化检测结果在12日,24日,48 h。评价砷甲基化能力的细胞在每一个时期,我们引入两个新概念:平均增长率的甲基化和甲基化在同期平均速度。例如,12 h-24 h monomethylation的平均增长率= (MMA 24 h + DMA 24小时12 h−−MMA DMA 12 h) /(助教24 h−MMA 12 h−DMA 12 h), 12 h-24 h平均增长率dimethylation = 24 h−DMA 12 h (DMA) / (MMA 24 h + DMA 24 h−DMA 12 h), 12 h-24 h monomethylation平均速度= (MMA 24小时−MMA 12 h + DMA 24 h−DMA 12 h) / 12 h, h和12 h-24 dimethylation平均速度= 24 h−直接存储器存取(DMA 12 h) / 12 h。

2.4.6。Nrf2-Related基因的信使rna的检测实时聚合酶链反应

总RNA提取试剂盒提取法(表达载体),根据制造商的指示。等量的RNA (2μg) reverse-transcribed进cDNA使用Transcriptor合成第一链cDNA工具包(罗氏,印第安纳波利斯,美国)。引物合成的Sigma-Aldrich(圣路易斯,密苏里州,美国)以下基因(表1)。

所有测试样本一式三份(3]。实时定量聚合酶链反应(存在)进行混合包含10μL PCR Supermix (Bio-Rad实验室、大力神、钙、美国),1μL正向和反向引物(Sangon,北京),1μL模板DNA和8μL蒸馏水。qPCR条件如下:一个周期的初始变性(94°C 3分钟),30周期放大(94°C 30年代,57°C 30年代和72°C 25 s),一个周期融化曲线的测量(95°C 5 s, 65°C的60年代,温度逐渐增加到97°C),和一个冷却时间30年代(40°C)。数据提出了归一化相对于mRNA水平β肌动蛋白。

2.4.7。检测蛋白表达Nrf2-Related蛋白质免疫印迹

L-02细胞在一个卷均质样品缓冲(50毫米Tris-Cl, 100毫米德勤,10%甘油、2%十二烷基硫酸钠(SDS)和离心机14800×在4°C 15分钟去除碎片。样品受到SDS-polyacrylamide凝胶电泳和转移到聚乙二烯二氟化物膜。阻塞后脱脂牛奶(5%),探讨了这些墨迹与主要抗体(Abcam,剑桥,英国)Nrf2 (1: 1000), HO-1 (1: 1000), NQO1(1: 1000),销售税(1:1000)β肌动蛋白在4°C (1: 1000) 8 h。孵化与二次抗体主要抗体是紧随其后的是孵化(结合辣根过氧化物酶)洗后20 Tris-buffered盐水和渐变。这些墨迹处理使用增强化学发光(ECL)工具包(圣克鲁斯生物技术有限公司)和暴露于电影。所有的实验都重复三次。

2.5。统计分析

结果表示为均值±标准差。方差分析(方差分析)是用于检测实验组差异(控制、砷、花青素和砷+花青素。方差分析是紧随其后的是两两比较Bonferroni多重比较测试。数据使用SPSS软件分析了Windows 17.0版(美国SPSS Inc .,芝加哥,IL)。一个值< 0.05被认为是具有统计学意义。

3所示。结果

3.1。花青素和砷对细胞活力的影响

我们首先研究了花青素和砷对细胞的影响通过MTT分析可行性。细胞生存能力显著降低与砷的浓度和干预时间增加( )与对照组相比。然而,12和24小时的花青素干预后,细胞活性(没有明显变化 )(图1)。

确认在arsenic-induced花青素细胞毒性的保护作用,细胞凋亡被流式细胞仪检测。花青素不引起明显的细胞凋亡L-02细胞(图2(a2、a3、a4)),而砷暴露导致显著的细胞凋亡(图2(b1))。所有这些变化减轻了花青素(图2(b2、b3和b4))。

3.2。花青素缓解氧化应激和砷引起的肝损伤

在我们的研究中,我们发现,ROS荧光强度明显高于砷组(图3 (e)比对照组(图)3(一个))。然而,花青素能有效地清除活性氧引起的砷(数字3 (f)- - - - - -3 (h))。进一步定量检测细胞内ROS是由流式细胞术,和类似的结果(图4)。

我们测试了ALT和AST的活动在培养基,发现ALT和AST活动砷组明显高于对照组( )。砷+花青素治疗降低ALT和AST的活动与砷组(图5)。

我们使用砷作为外源性细胞内氧化应激。参见图6。我们测试了谷胱甘肽、SOD和sh细胞水平来评估砷在抗氧化系统的影响。治疗砷导致谷胱甘肽显著降低,SOD, sh水平与对照组相比 )。砷组MDA含量显著高于对照组( )。如图6与砷+花青素提高谷胱甘肽治疗,sh, SOD水平L-02细胞与砷组相比。此外,砷+花青素组MDA含量低于砷组。因此,花青素减少氧化应激引起的砷。

3.3。花青素对砷甲基化的影响

探讨花青素对砷甲基化的影响,我们检查的内容不同价态的砷L-02细胞,包括iAs^{3 +},iAs^{5 +}、MMA和DMA。治疗50 mg / L花青素iAs的显著减少造成的^{3 +}水平与砷组( )。然而,MMA含量明显高于25 - 50 mg / L花青素组比砷组( )。直接存储器存取内容在每个花青素组高于砷组( ;图7)。

此外,各种砷化合物在细胞和介质的比例计算。与花青素治疗组相比,25 - 50 mg / L花青素iAs3 +(的比例减少 )和增加的比例iAs5 +, MMA和DMA ( )在细胞。同样,治疗花青素24 h DMA的比例增加介质相比,治疗组(图8)。PMI和重度计算,结果表明,花青素显著增加PMI和重度剂量依赖性的方式( ;表2)。

探讨进一步花青素对砷甲基化的影响,甲基化的平均增长率和平均甲基化速度计算。我们发现的平均增长率monomethylation和dimethylation花青素治疗组在12日,24日,48 h在花青素高于治疗组( ;数据9(一个)和9 (b))。此外,花青素的平均甲基化速度提升monomethylation和dimethylation 12日24和48 h与花青素治疗组(数字9 (c)和9 (d))。

3.4。Nrf2信号通路的变化

L-02细胞治疗砷(25μM)和花青素(10、25、50 mg / L) 24 h, Nrf2 mRNA和蛋白表达及其中存在目标基因进行检测和免疫印迹。我们发现治疗花青素(25 - 50 mg / L)的蛋白质含量显著升高Nrf2, NQO1、HO-1,销售税剂量依赖性的方式与对照组相比 )。与对照组相比,砷(25μ米)明显降低Nrf2及其下游基因的蛋白表达后24 h ( )。NQO1,然而,蛋白质含量Nrf2 HO-1,销售税砷+花青素组逐渐增加与砷组(数字内容10和11)。类似的趋势观察Nrf2及其下游基因的mRNA表达(表3)。

3.5。肝功能的变化,Nrf2抑制后氧化应激

ML385 (5μ米)被用来抑制Nrf2的表达。ALT和AST水平Nrf2抑制后砷组明显高于对照组( )和砷组高于Nrf2抑制( )。Nrf2抑制后,高剂量花青素仍然可以降低ALT和AST水平与砷组相比,但减少的影响花青素arsenic-induced ALT和AST水平弱(图12)。

Nrf2抑制后氧化应激指标检测。我们发现50 mg / L花青素可以提高SOD活性,减少MDA水平与对照组相比 )。SOD、谷胱甘肽和sh水平砷组进一步下降后Nrf2抑制( )与对照组相比,砷组低于之前Nrf2抑制( )。MDA含量进一步增加Nrf2抑制后( )和砷组高于Nrf2抑制( )。SOD和sh水平砷+花青素组增加Nrf2抑制后( )与水平砷组相比,但仍低于水平砷+ Nrf2抑制前花青素组( ;图13)。

3.6。Nrf2在砷甲基化

Nrf2抑制后,治疗50 mg / L花青素iAs显著增加引起的^{3 +}水平同比干预Nrf2正常细胞( )。然而,DMA内容后50 mg / L花青素组Nrf2抑制在Nrf2低于正常细胞处理相同的剂量( )。在Nrf2-suppressed细胞中,花青素对MMA与Nrf2相比没有显著影响正常细胞( )。此外,MMA含量Nrf2-suppressed细胞在Nrf2高于正常细胞( )(图14)。

此外,各种砷化合物在Nrf2-suppressed细胞的比例及其中计算。该协会^{3 +}比例高Nrf2-suppressed细胞治疗花青素(50 mg / L)比Nrf2正常细胞处理相同的剂量( )。然而,DMA Nrf2-suppressed细胞比例处理花青素(50 mg / L)和介质在Nrf2低于正常细胞和介质处理相同的剂量( )(图15)。

表4表明重度低Nrf2-suppressed细胞治疗花青素(50 mg / L)比Nrf2正常细胞处理相同的剂量( )。甲基化的平均增长率和平均Nrf2-suppressed细胞甲基化速度计算。我们发现介于0和12 h, dimethylation Nrf2-suppressed细胞的平均增长率每组细胞在Nrf2低于正常细胞处理相同的剂量( )。12到24小时,monomethylation在每个花青素组的平均增长率和平均增长率的dimethylation花青素(25 - 50 mg / L)组较低( )在Nrf2 Nrf2-suppressed细胞比正常细胞治疗剂量相同。从24到48 h, monomethylation在每个花青素组的平均增长率和平均增长率的dimethylation花青素(50 mg / L)组低( )在Nrf2 Nrf2-suppressed细胞比正常细胞处理相同的剂量(数字(16日)和16 (b))。

我们计算的甲基化平均速度monomethylation和dimethylation。12到24小时,平均monomethylation甲基化速度和dimethylation Nrf2-suppressed细胞治疗花青素(10到50 mg / L)低于Nrf2正常细胞处理相同的剂量( )。从24到48 h, monomethylation的甲基化平均速度和dimethylation Nrf2-suppressive细胞治疗花青素(25 - 50 mg / L)低于Nrf2正常细胞处理相同的剂量( ;数据16 (c)和16 (d))。

3.7。花青素对Nrf2 Nrf2抑制后途径

Nrf2及其下游基因的mRNA表达Nrf2抑制后显著降低。在Nrf2-suppressed细胞,低剂量的花青素没有显著影响Nrf2及其下游基因的mRNA表达( )与对照组相比。Nrf2-suppressed细胞中,花青素仍然可以减轻arsenic-induced Nrf2和下游基因的mRNA表达下降;然而,它的影响是低于Nrf2正常细胞(图17)。类似的效果被发现在Nrf2及其下游蛋白的表达(图S2)。

4所示。讨论

在这项研究中,我们旨在确定花青素对氧化损伤和砷甲基化的影响,阐明Nrf2过程中所扮演的角色。我们发现花青素Nrf2信号通路的激活与arsenic-induced氧化损伤,促进砷甲基化的新陈代谢。

砷暴露可引起肝纤维化、肝硬化,甚至肝癌在严重的情况下(21]。因此,分析砷及其有毒的肝毒性作用机理具有十分重要的砷中毒的预防和治疗。原花青素是一种强有力的自由基清除剂和抗氧化剂在自然界中发现。在这项研究中,发现砷抑制Nrf2信号通路,导致细胞氧化损伤和细胞凋亡。此外,砷的毒性效应细胞的代谢密切相关。花青素可以激活Nrf2信号通路和对抗arsenic-induced氧化损伤,促进砷甲基化代谢,加速砷的代谢和排泄减少细胞损伤。这个实验的结果也为未来的研究提供基础和依据砷和原花青素的作用机理。

我们的研究表明,砷改变了细胞的形态和结构。砷也减少了细胞活性和细胞凋亡增加。砷是细胞毒性,可引起肝损伤,这方面是猜测与砷可以导致细胞氧化应激(22,23]。另一方面,可以抑制砷Bcl2[的表达24导致细胞凋亡。原花青素单独处理时,在细胞活性没有显著变化,细胞凋亡,观察肝功能。因此,原花青素有被确认为一种安全的抗氧化剂25]。此外,原花青素可以显著提高细胞活性降低和砷诱导细胞凋亡,表明他们可以对抗砷的细胞毒性。这些活动是猜测与原花青素的抗氧化作用。另一个可能性是原花青素提升Bcl2和抑制细胞凋亡的表达。

氧化应激是砷的作用机制之一。我们的研究证明,砷会导致氧化损伤细胞可能通过活性氧生成(26),减少抗氧化酶(27生产)和MDA。此外,谷胱甘肽可以很容易地结合iAs^{3 +}和其他三价砷化物(28),导致谷胱甘肽的还原。此外,谷胱甘肽是iAs的甲基化过程中使用^{3 +}(29日]。砷可以减少Nrf2和其下游基因的表达。减少砷诱导抗氧化酶在Nrf2-suppressed细胞更明显,表明砷可能抑制Nrf2通路(30.,31日),降低抗氧化能力。砷抑制Nrf2表达的机制可能涉及Nrf2退化的加速度通过促进Keap1蛋白表达(32]。原花青素可以提高氧化损伤引起的砷(33,34]。然而,原花青素在抗氧化酶的影响在Nrf2-suppressed细胞明显减少。此外,原花青素可以促进Nrf2及其下游基因的表达。它表明Nrf2扮演重要的角色在原花青素的作用。底层的机制可能是通过促进Nrf2离解Keap1 [35),之后Nrf2进入细胞核结合抗氧化反应元素(是)DNA (36),导致其下游抗氧化酶的表达。原花青素包含大量的H⁺可以阻止自由基连锁反应,从而提高各种抗氧化酶的活性和抗氧化物质在细胞。参见图18。

砷的毒性也是其在细胞代谢密切相关。三价砷的化合物,它有很高的亲和力巯基,更容易吸收的细胞比其他任何价砷。因此,三价砷可以抑制含巯基的酶的活性;因此,细胞呼吸、分裂和增殖和细胞代谢影响干扰(37,38]。流行病学研究报告砷甲基化的个体差异,和甲基化较弱的人更敏感arsenic-induced健康损害(39]。人们已经发现,姜黄素和钠mercaptosulfonic酸可以促进砷的代谢和排泄在鼠标40张)和肝细胞(41),而这些影响被认为是与Nrf2信号通路的激活有关。在我们的研究中,我们发现花青素能促进砷甲基化在细胞代谢,提高砷甲基化能力。Nrf2抑制后,细胞仍然显示甲基化代谢能力,和花青素改善了砷代谢细胞的能力。然而,砷甲基化能力不如Nrf2-suppressed细胞,正常细胞的影响花青素Nrf2-suppressed砷代谢的细胞比正常细胞较弱。此外,花青素显著提高砷的dimethylation能力相比monomethylation能力。这些发现表明,花青素能促进砷甲基化L-02细胞新陈代谢,提高砷甲基化能力的细胞,尤其是dimethylation新陈代谢,减少MMA对细胞的作用时间,减少砷对细胞的毒性。

目前,地方性慢性砷中毒仍然是一个全球公共卫生问题,和我们的研究发现,原花青素有很好的对砷引起的肝损伤的影响。此外,原花青素被广泛用于许多领域,如医药、食品和化妆品,和原花青素已经被验证的安全42]。原花青素是用于辅助治疗阻塞性睡眠呼吸暂停综合症患者(低)43]。因此,我们认为,原花青素可以作为一个潜在的砷中毒的辅助治疗。例如,砷中毒的人可以多吃水果富含原花青素和原花青素营养而接受治疗。原花青素也可以被添加到人们的日常饮食适量。

本研究是有限制的。ML385被用来抑制Nrf2信号通路,减少Nrf2及其下游基因的表达研究原花青素和Nrf2信号通路之间的关系。由于ML385 Nrf2的抑制剂,脱模剂,少量Nrf2基因仍表示。

总之,原花青素可以激活Nrf2信号通路来对抗arsenic-induced氧化损伤,促进砷甲基化的新陈代谢。原花青素可降低砷毒性和促进砷消除。Nrf2信号通路中发挥着重要作用原花青素的抗氧化作用过程具有重要意义,砷中毒的预防和治疗。

数据可用性

使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。

信息披露

Mengchuan徐羌族牛co-first作者的研究。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

作者的贡献

Mengchuan徐羌族牛了同样工作。

确认

作者要感谢公共卫生部门,石河子大学医学院与这项工作以及资金援助中国国家自然科学基金(没有。81760584也没有。81560517),关键领域的科学技术研究项目的新疆生产建设兵团(没有。2014 ba039也没有。2015 ag014),新疆自治区研究生科研创新项目(没有。XJGRI2016053),石河子大学的国际合作项目(没有。GJHZ201602)。

补充材料

图S1。ML385的抑制效应Nrf2 ML385被用来抑制Nrf2的表达。的浓度ML385标准10更易/ L。中没有penicillin-streptomycin被用来稀释标准2,4,6,8、10μmol / L。L-02细胞治疗的稀释标准48和72 h。干预的最佳浓度和干预时间根据Nrf2表达式筛选。6和10μmol / L ML385显著抑制Nrf2 72 h后表达。然而,高浓度的ML385可能导致一定的细胞毒性。因此,6μmol / L和72 h浓度被选为最终的干预和干预ML385。图S2。蛋白表达Nrf2-suppressed Nrf2途径的细胞。Nrf2及其下游基因的蛋白表达显著减少后Nrf2抑制。在Nrf2-suppressed细胞,10 mg / L花青素对蛋白表达无显著影响,Nrf2 NQO1、HO-1与对照组相比。25 - 50 mg / L花青素可能增加Nrf2及其下游基因的蛋白表达与对照组相比显著。砷的干预导致进一步减少Nrf2及其下游基因比对照组。花青素还能减轻arsenic-induced Nrf2和下游基因的蛋白表达下降;然而,它的影响是低于Nrf2正常细胞。(补充材料)