茯苓酸对冈田酸诱导PC12细胞损伤的保护作用

目的:通过细胞实验探究茯苓酸对冈田酸(OA)诱导的PC12细胞损伤的保护作用及其机制。方法:利用40 nmol/L的OA建立PC12细胞损伤模型,以不同质量浓度茯苓酸(10,15,20μg/mL)为保护剂,检测细胞存活率,LDH释放,细胞内Ca^(2+)浓度和Caspase-3活性。利用western blot检测bax和p-taus202蛋白的表达。结果:与对照组比较,40 nmol/L OA使PC12细胞的活性降低至(64±3.6)%(P<0.01),LDH释放量增加至(141.3±3.1)%,细胞[Ca^(2+)]i浓度为(178.3±13.2)%和Caspase-3活性升高至(257.0±22.8)%(P <0.01);与模型组比较,50μg/mL茯苓酸可以使PC12细胞的存活率提高至(90.5±3.3)%(P<0.01);降低LDH释放量至(117.5±3.8)%,[Ca^(2+)]i浓度至(123.5±5.2)%和降低Caspase-3活性至(120.0±4.1)%(P<0.01)。Western blot检测结果显示,OA上调bax的表达,上调p-taus202的表达;与对照组相比,茯苓酸可以下调由OA导致的bax和p-taus202的蛋白表达上升(P<0.01)。结论:茯苓酸对OA诱导的PC12细胞具有保护作用,其机制与抑制tau蛋白的过度磷酸化有关。

去氢骆驼蓬碱诱发PC12细胞凋亡时对线粒体融合分裂的影响

目的探讨去氢骆驼蓬碱(HM)对PC12细胞线粒体功能损伤和线粒体融合分裂相关蛋白表达水平的影响。方法PC12细胞分为细胞对照组、HM组、线粒体分裂抑制剂Mdivi-1组、HM+Mdivi-1组、线粒体裂变激动剂WY14643组、HM+WY14643组,药物浓度均为1、10、25、50、100μmol·L^(-1),处理24 h,噻唑蓝(MTT)法检测细胞存活率,显微镜观察细胞形态;MitoTracker Red探针染色观察线粒体形态和纵横轴长度比值,JC-1染色检测线粒体膜电位,试剂盒检测ROS、ATP水平和乳酸脱氢酶(LDH)活性,免疫荧光染色法和Western blotting检测胱天蛋白酶3(caspase-3)、促凋亡蛋白(Bax)、细胞色素C(cyt-c)和线粒体融合蛋白(Mfn2)、线粒体分裂蛋白(Drp-1)的表达水平;电穿孔法转染Drp1的干扰序列,筛选转染效果好的siRNA序列,协同药物干预,通过荧光法、MTT法、免疫印迹法检测相关指标。结果MTT结果显示,与细胞对照组比较,HM组、Mdivi-1组、HM+Mdivi-1组、WY14643组和HM+WY14643组存活率显著下降(P<0.01),EC 50分别为(11.48±2.32)、(12.35±1.67)、(14.88±2.07)、(39.14±3.25)、(20.09±1.97)μmol·L^(-1),依此后续实验选择20μmol·L^(-1)浓度的HM、Mdivi-1和HM+Mdivi-1作为构建PC12细胞模型的工作浓度;显微镜和MitoTracker Red探针染色观察发现,药物组细胞密度呈不同程度减少,树枝状突起减少变圆;线粒体形态趋向圆形,纵横轴长度比值分别为细胞对照组(3.33±0.72)、HM组(2.19±0.58)、Mdivi-1组(2.45±0.44)、HM+Mdivi-1组(1.43±0.62)。JC-1染色检测结果显示,与细胞对照组相比,HM组线粒体模电位显著下降(P<0.01);ROS显著升高(P<0.01)、ATP水平下降(P<0.01),LDH酶活性上升(P<0.01);免疫荧光染色法和Western blotting结果显示,与细胞对照组比较,HM组促凋亡蛋白Bax、细胞色素C、胱天蛋白酶3表达水平均显著上升(均P<0.01);与细胞对照组比较,HM组细胞线粒体分裂相关蛋白Drp1表达水平显著上升(P<0.01),而线粒体融合相关蛋白Mfn2的表达水平显著下降(P<0.01);特异性干扰Drp1并协同HM干预后,各干扰组较各单独药物干预组PC12细胞存活率下降,Drp1和Mfn2表达下调,均差异有统计学意义(P<0.05或P<0.01)。结论HM可通过ROS累积降低PC12细胞膜电位及ATP,进而激活caspase-3凋亡途径促使细胞凋亡,线粒体融合分裂可能参与HM造成PC12细胞的损伤,启动细胞线粒体途径凋亡。

天智颗粒激活PI3K-AKT信号保护Aβ_(25-35)诱导的PC12细胞凋亡作用研究

目的:研究天智颗粒对Aβ_(25-35)诱导的大鼠嗜铬细胞瘤PC12细胞凋亡的作用及其机制。方法:用不同浓度天智颗粒或天智颗粒+LY294002干预Aβ_(25-35)处理的PC12细胞,通过MTT检测细胞活力,流式细胞仪检测细胞凋亡和氧应激,酶标仪检测Caspase 3活性和丙二醛(MDA)含量,免疫印迹法检测Bcl2/Bax、p-AKT/AKT蛋白水平。结果:天智颗粒剂量依赖地改善Aβ_(25-35)诱导的PC12细胞活力下降,抑制其凋亡,降低Caspase 3活性,上调Bcl2/Bax表达,减少氧应激和MDA的生成,同时促进PI3K/AKT信号的活化。而PI3K抑制剂LY294002干预显著地逆转天智颗粒的这些有益作用。结论:天智颗粒能有效地保护Aβ_(25-35)诱导的PC12细胞凋亡,其机制可能与激活PI3K/AKT信号相关。

咪达唑仑通过上调miR-320抑制缺氧/复氧诱导的PC12细胞凋亡

目的 为了明确咪达唑仑在缺血性中风中的作用,探讨咪达唑仑对缺氧/复氧(H/R)诱导的PC12细胞增殖和凋亡的影响和潜在机制。方法 体外培养PC12细胞,分为Control组、H/R组、不同剂量咪达唑仑组、10μmol/L咪达唑仑+anti-miR-NC组、和10μmol/L咪达唑仑+anti-miR-320组;CCK-8法和流式细胞术分别用于检测细胞增殖和凋亡;Western Blot检测蛋白表达;RT-qPCR检测miR-320表达。结果 与Control组相比,H/R组细胞A值(0.43±0.02)、pro-caspase3水平(0.14±0.01)和miR-320表达(0.15±0.01)显著降低(P<0.05),而凋亡率(26.68±0.81)和Cleaved-caspase3水平(0.70±0.05)显著升高(P<0.05)。与H/R组相比,不同剂量(0.1、1.0、10μmol/L)咪达唑仑组细胞A值(0.43±0.02、0.57±0.03、0.93±0.04)、pro-caspase3水平(0.14±0.01、0.30±0.02、0.52±0.03)和miR-320表达(0.15±0.02、0.42±0.03、0.81±0.05)显著升高(P<0.05),而凋亡率(25.65±0.92、21.74±0.56、15.63±0.50)和Cleaved-caspase3水平(0.70±0.06、0.50±0.04、0.23±0.02)显著降低(P<0.05),且呈剂量依赖性。与10μmol/L咪达唑仑+anti-miR-NC组相比,10μmol/L咪达唑仑+anti-miR-320组细胞A值(0.47±0.02)、pro-caspase3水平(0.24±0.01)和miR-320表达(0.26±0.02)显著降低(P<0.05),而凋亡率(23.52±0.59)和Cleaved-caspase3水平(0.56±0.04)显著升高(P<0.05)。结论 咪达唑仑可以上调miR-320表达,进而促进H/R诱导的PC12细胞增殖,并抑制凋亡。

基于细胞代谢组学的柴胡皂苷b2对皮质酮诱导PC12细胞损伤的保护作用研究

目的研究柴胡皂苷b2(SSb2)对皮质酮(CORT)诱导PC12细胞损伤的保护作用及其机制。方法①将细胞分为细胞对照组(RPMI-1640培养基培养24 h),CORT(100~800μmol·L^(-1)孵育24 h)组和SSb2(1.5625,3.125,6.25,12.5,25,50和100μmol·L^(-1)孵育24 h)组,MTT法检测细胞存活率。②将细胞分为细胞对照组(RPMI-1640培养基培养24 h),模型组(CORT 400μmol·L^(-1)孵育24 h)和模型+SSb2组(SSb21.5625,3.125,6.25,12.5和25μmol·L^(-1)预处理3 h,去上清,然后加入CORT 400μmol·L^(-1)及对应浓度SSb2共孵育24 h)。MTT法检测细胞存活率,微板法检测PC12细胞乳酸脱氢酶(LDH)释放率。③将细胞分为细胞对照组、模型组和模型+SSb212.5μmol·L^(-1)组,采用AnnexinV-FITC/PI流式细胞术检测细胞凋亡;基于超高效液相色谱-四级杆-飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF-MS)的代谢组学技术检测PC12细胞代谢轮廓变化;比色法检测谷氨酸含量和谷氨酰胺酶活性。结果①与细胞对照组相比,当CORT浓度为400μmol·L^(-1)时,细胞存活率降低至(55±6)%(P<0.01);SSb2浓度>50μmol·L^(-1)时,对PC12细胞有显著的细胞毒性(P<0.01)。②与细胞对照组相比,模型组细胞存活率显著降低(P<0.01),LDH释放率显著升高(P<0.01);与模型组相比,模型+SSb2各浓度组细胞存活率显著升高(P<0.05,P<0.01),LDH释放率显著降低(P<0.01)。③与细胞对照组相比,模型组细胞凋亡率显著升高(P<0.01);与模型组相比,模型+SSb2组细胞凋亡率显著降低(P<0.05)。代谢组学结果表明,SSb2能显著回调谷氨酸、肌酸、N-乙酰天冬氨酸、L-酪氨酸、柠檬酸、L-异亮氨酸、乳酸、谷氨酰胺和胆碱9个差异代谢物。对SSb2调控的关键代谢物进一步富集分析表明,SSb2主要影响5条代谢通路,即D-谷氨酰胺和D-谷氨酸代谢,苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸的生物合成,丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢,酪氨酸代谢和精氨酸生物合成。与细胞对照组相比,模型组谷氨酸含量和谷氨酰胺酶活性显著降低(P<0.01);与模型组相比,模型+SSb2组细胞谷氨酸含量(P<0.01)和谷氨酰胺酶活性显著升高(P<0.05)。结论SSb2对CORT诱导的PC12细胞损伤具有神经保护作用,其机制与抑制细胞凋亡和调节代谢紊乱有关。

温肺降浊方通过Aβ_(25-35)诱导PC12细胞损伤对PINK1/PARKIN介导的线粒体自噬的影响

目的:探讨温肺降浊方通过Aβ_(25-35)诱导PC12细胞损伤对线粒体自噬的影响。方法:通过重组大鼠β-NGF分化PC12细胞,Aβ_(25-35)干预其成为阿尔茨海默病细胞模型,确定Aβ_(25-35)造模的最佳浓度和时间点,设立温肺降浊方含药血清低(2%)、中(4%)、高(8%)浓度组。MDC染色和JC-1染色法观察自噬小体和线粒体膜电位,免疫荧光化学染色、qPCR和Western Blot检测各组细胞中PINK1、PARKIN、Ubl、Ub、p-Ub、LC3B mRNA和(或)蛋白表达。结果:β-NGF分化PC12细胞在第6天后成为海马神经元细胞形态结构,AD细胞造模条件以5μmol/L终浓度的Aβ_(25-35)干预48 h最佳。与正常对照组比较,模型组自噬小体显著增多,线粒体膜电位明显降低,PINK1、PARKIN、Ubl、Ub、p-Ub、LC3B mRNA和(或)蛋白表达显著升高(P<0.05)。与模型组比较,温肺降浊方含药血清可使模型细胞自噬小体减少,线粒体膜电位明显升高,PINK1、PARKIN、Ubl、Ub、p-Ub、LC3B mRNA和(或)蛋白表达显著降低(P<0.05)。结论:温肺降浊方可减轻Aβ_(25-35)诱导的PC12细胞损伤,其机制可能与PINK1/PARKIN介导的线粒体自噬通路有关。

线粒体裂变因子对OGD/R诱导的PC12细胞线粒体凋亡通路的影响

目的探究线粒体裂变因子(mitochondrial fission factor,MFF)在氧糖剥夺/复氧(oxygen glucose deprivation/re-oxygenation,OGD/R)处理的PC12细胞中的表达及其对线粒体凋亡通路的影响。方法选用PC12细胞系构建体外缺血性神经元损伤模型。利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)和蛋白质免疫印迹(Western blot)实验明确MFF mRNA和蛋白在不同处理时间点的表达情况。通过RNA干扰技术沉默MFF基因表达,利用qRT-PCR、Western blot检测MFF mRNA和蛋白的表达情况;CCK-8检测沉默MFF对OGD/R处理的PC12细胞活力的影响;JC-1和试剂盒检测线粒体膜电位、腺苷三磷酸(adenosine triphosphate,ATP)和活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平变化;Western blot检测细胞色素C(cytochrome C,Cyt-C)、Bax和Bcl2的表达;酶联免疫吸附法(ELISA)检测Caspase-3和Caspase-9的活性变化。结果MFF在体外OGD/R诱导的PC12细胞中的mRNA和蛋白含量明显升高。MFF沉默增强了OGD/R损伤后PC12细胞的活力,降低了细胞凋亡率,并促进Bcl2和抑制Bax蛋白的表达。敲低MFF明显提高了OGD/R处理后PC12细胞的线粒体膜电位,促进ATP合成,降低ROS含量,抑制线粒体细胞色素C释放和Caspase-3和Caspase-9的活性。结论沉默MFF基因显著提高了OGD/R处理后PC12细胞的存活率,改善了线粒体功能。

桑葚花色苷对PC12细胞氧化损伤的保护作用

通过建立大鼠肾上腺嗜铬细胞瘤细胞(PC12细胞)氧化应激损伤模型,探讨桑葚花青素中2个矢车菊素类化合物即矢车菊素-3-O-葡萄糖苷(cyanidin-3-O-glucoside,C3G)和矢车菊素-3-O-芸香糖苷(cyanidin-3-O-rutinoside,C3R)对过氧化氢(H_(2)O_(2))诱导的细胞氧化损伤的保护作用及相关作用机制。采用噻唑蓝法检测细胞活力,DCFH-DA荧光探针检测活性氧(reactive oxygen species,ROS)的含量,试剂盒测定细胞中还原型谷胱甘肽(glutathione,GSH)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)以及过氧化氢酶(catalase,CAT)的水平。Western Blot检测抗氧化以及细胞凋亡蛋白的表达水平。结果表明,650μmol/L H_(2)O_(2)处理PC12细胞12 h后,细胞存活率显著降低(P<0.01),50、100μmol/L的C3G、C3R能显著升高细胞活力(P<0.05)及GSH、SOD和CAT等抗氧化酶的活性(P<0.05),降低细胞内ROS以及MDA的含量。此外50、100μmol/L的C3G、C3R处理后显著抑制PC12细胞内c-Jun氨基末端激酶和细胞外调节蛋白激酶蛋白磷酸化水平,抑制半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3以及Bcl-2相关X蛋白等凋亡蛋白的表达(P<0.05),促进核因子E-2-相关因子和血红素加氧酶1抗氧化蛋白的表达水平。综上,C3G、C3R对H_(2)O_(2)所致的PC12细胞氧化损伤具有保护作用,可能与抑制细胞凋亡通路相关蛋白的表达,提高胞内抗氧化酶活性,清除胞内过量ROS,降低细胞凋亡有关。

蔷薇红景天总黄酮提取物对Aβ_(25-35)诱导PC12细胞损伤的保护作用及其活性部位筛选

目的考察蔷薇红景天总黄酮提取物(TFE)对β淀粉样蛋白25-35(Aβ_(25-35))诱导的PC12细胞损伤的保护作用及其活性部位筛选。方法采用20μmol·L^(-1)Aβ_(25-35)诱导PC12细胞损伤,经AB-8大孔吸附树脂色谱法分离蔷薇红景天TFE,得水及20%、40%、60%、80%、95%乙醇洗脱物(即TFE-0%、TFE-20%、TFE-40%、TFE-60%、TFE-80%和TFE-95%)。计算不同体积分数乙醇洗脱物浸膏得率(赋予0.3权重),紫外分光光度法检测不同体积分数乙醇洗脱物总黄酮含量(赋予0.7权重),综合评价不同体积分数乙醇洗脱物。MTT法检测不同体积分数乙醇洗脱物对损伤后PC12细胞活力的影响;采用倒置显微镜观察细胞形态;采用2,4-二硝基苯肼显色法检测乳酸脱氢酶(LDH)的活性;采用黄嘌呤氧化酶法检测超氧化物歧化酶(SOD)的含量;酶联免疫测定(ELISA)法分别检测细胞上清中白细胞介素-6(IL-6)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、环氧合酶-2(COX-2)和白细胞介素-1β(IL-1β)的分泌水平。结果TFE-40%总黄酮浓度和浸膏得率的综合得分高于其他不同体积分数乙醇洗脱物。与空白组比较,模型组细胞间隙变大,数目减少,出现细胞碎片,突触明显减少,存活率和SOD水平明显降低(P<0.05),LDH水平明显升高(P<0.05);与模型组比较,TFE-40%、TFE-60%洗脱物和盐酸多奈哌齐组细胞形态均有一定程度改善,数目增多,突触增加,细胞形态较完整;TFE-40%、TFE-60%、TFE-80%及TFE-95%组的细胞上清液中IL-6、TNF-α、COX-2和IL-1β的水平均明显降低(P<0.05)。结论蔷薇红景天TFE-40%洗脱物对Aβ_(25-35)诱导的PC12细胞损伤具有较好保护作用,为最佳活性部位,其机制可能与拮抗Aβ_(25-35)的神经毒性和抑制细胞炎症的发生有关。

松茸多糖对1-甲基-4-苯基-吡啶离子诱导PC12细胞损伤的影响

目的探讨松茸多糖(TMP)对1-甲基-4-苯基-吡啶离子(MPP^(+))诱导PC12细胞损伤的保护作用机制。方法选用MPP+体外构建PC12细胞帕金森病(PD)模型,将PC12细胞随机分为5组:对照组(Ctrl)、模型组(MDL)、TMP高浓度(250μg/L)组(TMP-H)、TMP中浓度(50μg/L)组(TMP-M)和TMP低浓度(10μg/L)组(TMP-L),每组3个复孔。TMP处理PC12细胞24 h后,250μmol/L MPP+诱导PC12细胞24 h制备PD细胞模型。用CCK-8法检测各组PC12细胞的细胞存活率,乳酸脱氢酶(LDH)法检测各组PC12细胞的LDH释放量,荧光显微镜摄片检测线粒体活性,Image J 1.53 r软件计算线粒体网络分支平均长度及网络分支数,JC-1法检测线粒体膜电位,Western blotting检测蛋白Bcl-2/Bax比值。结果与Ctrl组相比,MDL组PC12细胞存活率下降,LDH释放水平升高,线粒体膜电位(ΔΨm)及Bcl-2/Bax比值下降(均P<0.05);加入不同浓度的TMP后,与MDL组相比,TMP-H组和TMP-M组细胞存活率均上升,LDH释放水平降低,ΔΨm及Bcl-2/Bax比值增高(P<0.05),线粒体活性增加,线粒体网络分支平均长度及网络分支数量增多,拮抗膜电位降低(P<0.05),其中TMP-H组在拮抗膜电位的降低作用中更为明显。结论TMP对MPP+所致的PC12细胞损伤具有保护作用,可能是通过提高细胞存活率,降低LDH释放量,拮抗线粒体膜电位的降低,修复线粒体网络形态,从而减少细胞凋亡而实现的。

基于GC-MS研究OPFRs对PC12细胞代谢的影响

基于气相色谱质谱(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)研究了4种有机磷阻燃剂(organophosphate flame retardants,OPFRs)对神经细胞PC12代谢的影响.首先将PC12细胞分别暴露于4种不同浓度的阻燃剂中,利用噻唑蓝(methyl thiazolyl tetrazolium,MTT)比色法选出对细胞存活率影响较小的浓度.然后在该浓度下培养细胞并提取代谢物,利用GC-MS对细胞内的代谢物进行非靶向代谢组学分析.接着采用SIMCA软件对定量后的代谢数据进行OPLS-DA分析,找出细胞中受到OPFRs影响的关键代谢物,并利用生物信息学方法分析这些关键代谢物所涉及的重要代谢通路.该研究共鉴定出PC12细胞中的38种小分子代谢物.经过多元统计分析发现4种OPFRs均影响PC12细胞的代谢表型.OPFRs在100μmol/L和1000μmol/L浓度下,对PC12细胞表现出显著的细胞毒性.其中糖代谢和氨基酸代谢是受影响的主要代谢通路.

陈年六堡茶对Aβ_(25-35)诱导的PC12细胞损伤的神经保护研究

通过建立β-淀粉样蛋白_(25-35)(Aβ_(25-35))诱导的PC12细胞损伤模型,以绿茶(GT)为对照,探讨了陈年六堡茶(ALPT)对神经细胞的保护作用及机制。研究结果表明,Aβ_(25-35)会导致PC12细胞的活性下降,诱发线粒体功能障碍、诱导有毒集聚物及其通路的形成。ALPT干预显著提高了PC12细胞的存活率及其线粒体膜电位,并显著抑制了有毒集聚物积累及其通路的形成。转录组分析显示,ALPT处理组的基因表达整体趋势与Aβ_(25-35)组相反,上调基因与线粒体自噬、糖酵解、甘油磷脂代谢相关;下调基因主要参与细胞周期调控、核糖体功能、泛素介导的蛋白质水解及细胞衰老过程。总体而言,GT与ALPT均具有显著抑制Aβ_(25-35)诱导的PC12细胞损伤作用,在转录组水平上影响作用差别较大,这可能与ALPT活性成分具有更好的生物利用度有关。研究结果可为陈年六堡茶在神经退行性疾病预防和治疗中的应用提供试验依据。

神经酸对H_(2)O_(2)诱导PC12细胞氧化损伤的保护作用

以PC12细胞作为研究对象、H_(2)O_(2)为诱导剂,用200μmol/L H_(2)O_(2)处理PC12细胞24 h,建立细胞氧化损伤模型。通过检测超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)活性以及乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)和丙二醛(malondialdehyde,MDA)水平确定氧化应激程度,并对细胞凋亡和细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平进行评估。采用蛋白免疫印迹和实时聚合酶链式反应检测B淋巴细胞瘤-2(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白质(Bcl-2-associated X protein,Bax)、半胱氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)、核因子E2相关因子2(nuclear factor erythroid 2-related factor 2,Nrf2)、kelch样ECH关联蛋白1(kelch-like ECH-associated protein 1,Keap1)和血红素加氧酶-1(heme oxygenase 1,HO-1)及其基因的表达水平。结果表明,使用200μmol/L H_(2)O_(2)处理PC12细胞24 h后,其存活率为60.12%;细胞毒性实验表明,神经酸能够显著降低H_(2)O_(2)诱导损伤细胞中LDH和MDA的含量,抑制ROS的过度产生,并增强SOD和GSH-Px活性,显著上调Bcl-2、Nrf2和HO-1的表达水平,下调Caspase-3、Bax和Keap1的表达水平。综上所述,神经酸对H_(2)O_(2)诱导的PC12细胞氧化损伤具有保护作用,且与激活Nrf2/HO-1信号通路有关。

基于非靶向代谢组学研究毛蕊异黄酮对氯化血红素诱导的PC12细胞损伤的保护机制

目的基于非靶向代谢组学研究毛蕊异黄酮对氯化血红素诱导的PC12细胞损伤的保护作用及机制。方法采用氯化血红素构建PC12细胞损伤模型。CCK-8法检测细胞增殖及凋亡情况,LC-MS法检测细胞非靶代谢组学。通过单变量统计分析、多维统计分析进行差异代谢物的筛选,通过KEGG通路富集分析找出差异代谢物可能参与的代谢通路。结果与对照组比较,毛蕊异黄酮组PC12细胞存活率升高(P<0.05),细胞凋亡率降低(P<0.05),Bcl-2 mRNA表达升高(P<0.05),Bax mRNA表达降低(P<0.05)。通过非靶代谢组学研究发现了10个特异性代谢物,通路富集分析发现嘌呤代谢可能是毛蕊异黄酮保护氯化血红素所致细胞凋亡的主要通路。结论毛蕊异黄酮可能通过调控嘌呤代谢抑制氯化血红素所致PC12细胞的凋亡从而发挥保护作用。

石榴补血糖浆对东莨菪碱诱导PC12细胞凋亡的保护作用及机制研究

目的:探讨石榴补血糖浆对东莨菪碱诱导大鼠肾上腺髓质嗜铬细胞瘤(PC12)细胞凋亡保护作用,探究石榴补血糖浆体外改善认知功能障碍的保护作用机制。方法:将不同浓度的石榴补血糖浆冻干粉细胞培养液作用于PC12细胞,采用CCK-8法检测细胞活性,根据细胞活性结果将后续实验分为空白对照组(NC)、模型组(SC)、石榴补血糖浆低、中、高剂量组(L、M、H:25、50、100μg/ml)、多奈哌齐对照组(D,10μmol/L);利用ELISA试剂盒检测细胞乙酰胆碱(Ach)、乙酰胆碱酯酶(AchE)、超氧化物歧化酶(SOD)和脂质过氧化产物丙二醛(MDA)的水平,流式凋亡术检测活性氧自由基(ROS)及细胞凋亡情况;Westernblot法检测凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax、Caspase-3、Cleaved-Caspase-3等蛋白的表达情况。结果:石榴补血糖浆可显著增加PC12细胞的存活率,增加Ach、SOD的水平,降低ROS、MDA及AchE的水平,降低Bax/Bcl-2的比值和Cleaved-Caspase-3/Caspase-3蛋白的表达。结论:石榴补血糖浆可通过Bax/Bcl-2信号通路抑制细胞凋亡,减轻氧化应激,影响细胞内神经递质的水平发挥神经保护作用。

LncRNA MIAT靶向miR-204对氧糖剥夺/复氧诱导PC12细胞损伤的保护作用

目的探究氧糖剥夺/复氧(OGD/R)诱导大鼠肾上腺髓质嗜铬瘤分化细胞株PC12细胞损伤的分子调控机制,以期为临床上靶向治疗缺血性卒中提供新的思路。方法该研究于2021年6—12月进行,购买PC12细胞后对其进行OGD/R诱导,在诱导后的细胞中分别转染长链非编码RNA(LncRNA)心肌梗死相关转录本(MIAT)过表达载体及微RNA-204模拟物(miR-204 mimic),以对应的载体阴性对照(pcDNA3.1-NC)或模拟物阴性对照(mimic-NC)作为阴性对照,以未转染PC12细胞作为空白对照。使用实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)检测LncRNA MIAT与miR-204的表达;CCK-8与流式细胞术分别检测细胞活力与凋亡;Elisa试剂盒检测炎性因子白细胞介素(IL)-6、IL-1β,抗炎性因子IL-10的表达。RNA下拉检测MIAT在miR-204上的富集;通过starbase预测LncRNA MIAT与miR-204的结合位点,随后采取双萤光素酶报告实验验证LncRNA MIAT与miR-204的靶向结合。结果与空白对照组[1.011±0.113,1.001±0.002,1.473±0.224,(8.16±0.84)%,(96.75±6.73)ng/L,(46.28±2.84)ng/L,(39.45±1.45)ng/L]相比,OGD/R组细胞中LncRNA MIAT表达显著降低(0.362±0.085),miR-204表达显著升高(2.234±0.306),细胞活力显著降低0.806±0.115,凋亡率显著增加[(28.25±4.13)%];炎性因子IL-6[(525.19±15.62)ng/L]、IL-1β[(292.54±19.54)ng/L]的表达显著增加,抗炎性因子IL-10的表达(14.33±2.36)ng/L显著降低(均P<0.01)。与阴性对照组相比[2.198±0.324,0.811±0.117,(8.16±0.84)%,(96.75±6.73)ng/L,(46.28±2.84)ng/L,(39.45±1.45)ng/L],MIAT过表达后OGD/R细胞中miR-204表达显著降低1.373±0.268,细胞活力显著升高1.137±0.116,凋亡率显著降低(28.25±4.13)%;炎性因子IL-6(525.19±15.62)ng/L、IL-1β(292.54±19.54)ng/L的表达显著降低,抗炎性因子IL-10(14.33±2.36)ng/L的表达显著升高(均P<0.01)。与MIAT过表达的OGD/R细胞相比,MIAT过表达载体和miR-204模型物共转染的OGD/R细胞中miR-204表达显著升高,细胞活力显著降低,凋亡率显著升高;炎性因子IL-6、IL-1β的表达显著升高,抗炎性因子IL-10的表达显著降低(均P<0.01)。结论在OGD/R诱导的PC12细胞中,低表达LncRNA MIAT促进miR-204表达上调,最终促进细胞损伤。

玉米肽对酒精损伤PC12细胞的保护作用及机制

在细胞水平上探讨玉米肽对酒精损伤PC12细胞的保护作用及可能机制。首先建立酒精损伤细胞模型,对玉米肽的作用剂量进行筛选;采用酶联免疫吸附试剂盒法测定玉米肽预处理后PC12细胞中氧化应激指标(谷胱甘肽(glutathione,GSH)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、丙二醛(malondialdehyde,MDA))、炎症相关因子(肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、核因子-κB(nuclear factor-κB,NF-κB))、神经营养因子(神经生长因子(nerve growth factor,NGF)、脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF))、突触可塑性相关蛋白(突触后致密物质-95(postsynaptic density-95,PSD-95)、生长相关蛋白-43(growth-associated protein-43,GAP-43)、突触素(synaptophysin,SYN))等指标。通过细胞存活率和形态变化,选择400 mmol/L为酒精损伤的最适浓度,确定玉米肽剂量低、中、高质量浓度为25、100、400μg/mL;实验结果表明3个剂量组的玉米肽对酒精损伤的PC12细胞存活率都具有显著的提高作用;氧化应激指标发现玉米肽可提高酒精损伤PC12细胞中GSH和SOD含量、抑制MDA的生成;炎症相关指标测定结果表明玉米肽可降低酒精损伤PC12细胞中炎症因子TNF-α和IL-6的水平,抑制乙醇导致的NF-κB含量升高;对神经营养因子含量的测定表明玉米肽还可提高酒精损伤细胞中NGF和BDNF的含量;此外玉米肽还可以增加突触可塑性相关蛋白PSD-95和GAP-43的含量,但对SYN无改善作用。总体来看,玉米肽对酒精损伤PC12细胞具有保护作用,其保护作用机制为多种途径共同作用的结果。

脂肪间充质干细胞外泌体可减轻过氧化氢诱导PC12细胞的凋亡

背景:间充质干细胞外泌体在组织损伤修复中可能发挥关键作用,而miRNA是外泌体发挥治疗作用的重要成分,其中miR-29b-3p具有减少细胞凋亡、促进轴突再生和血管生成的作用。目的:研究脂肪间充质干细胞外泌体通过miR-29b-3p对过氧化氢诱导PC12细胞损伤模型的保护作用,并探讨相关机制。方法:①首先采用胶原酶消化法提取大鼠脂肪间充质干细胞,通过miR-29b-3p模拟物及抑制物转染脂肪间充质干细胞,采用超速离心法从培养上清中提取外泌体并进行鉴定,从而构建高表达和敲低miR-29b-3p的脂肪间充质干细胞外泌体;②通过过氧化氢诱导PC12细胞模拟神经细胞损伤模型,研究脂肪间充质干细胞外泌体通过miR-29b-3p对神经元细胞损伤模型发挥保护作用的相关机制。结果与结论:①脂肪间充质干细胞外泌体具有典型的杯状形态,直径分布在50-140 nm范围内,表达外泌体表面特异性标志膜蛋白Alix、CD63及TSG101,并可被PC12细胞成功摄取;②脂肪间充质干细胞外泌体预处理可减轻过氧化氢诱导PC12细胞的凋亡,并且这种保护作用随着外泌体中miR-29b-3p表达的增加而增强,随着外泌体中miR-29b-3p表达的降低而减弱,其发挥作用的机制与脂肪间充质干细胞外泌体通过miR-29b-3p促进抗凋亡蛋白Bcl-2的表达及抑制凋亡蛋白Bax的表达相关。

氧糖剥离预处理通过保护线粒体减轻PC12细胞氧糖剥离/再灌注损伤

目的研究氧糖剥离预处理(oxygen-glucose deprivation preconditioning,OGDPC)对氧糖剥离/再灌注(oxygen-glucose deprivation/reperfusion,OGD/R)损伤PC12细胞的保护作用及机制。方法简单随机抽样将PC12细胞分为Control、OGDPC、OGD/R和OGDPC+OGD/R共4组。透射电镜观察线粒体的超微结构,Mito-tracker染色观察线粒体数量,Western blot检测OGDH、PDHA1、COX4、HSP60的表达,JC-1和ATP试剂盒评估线粒体膜电位及ATP水平,TUNEL染色观察细胞凋亡情况,并与AIF、EndoG的免疫荧光染色进行共定位。结果与OGD/R组相比,OGDPC+OGD/R组PC12细胞线粒体超微结构损伤较轻;OGDH、PDHA1和COX4的表达增多(P<0.05),HSP60的表达减少(P<0.05);线粒体膜电位及ATP水平提高(P<0.05),细胞凋亡率降低(P<0.05),且AIF、EndoG向TUNEL染色阳性的细胞核聚集减少(P<0.05)。结论OGDPC减轻OGD/R引起的PC12细胞损伤,其机制可能与改善线粒体结构和功能、减少线粒体途径引起的细胞凋亡有关。

骨形成蛋白7对糖皮质激素诱导PC12细胞凋亡的作用研究

目的探究骨形成蛋白7(BMP-7)对糖皮质激素(GC)诱导PC12细胞凋亡的作用。方法采用不同浓度GC干预PC12细胞,明确不同浓度GC对PC12细胞凋亡的影响;在PC12细胞中感染BMP-7过表达/敲低慢病毒和对照病毒,然后采用DMSO或GC干预细胞,流式细胞仪检测细胞凋亡水平,实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)检测Bax基因表达,Western blotting法检测Cleaved-Caspase-3蛋白表达。结果不同浓度GC处理后的细胞凋亡率、Bax基因和Cleaved-Caspase-3蛋白表达比较,差异有统计学意义(P<0.05);与0μmol/L GC比较,GC浓度为10μmol/L时,PC12细胞凋亡率明显升高(P<0.05);GC浓度为50μmol/L时,PC12细胞Bax基因和Cleaved-Caspase-3蛋白表达增加(P<0.05)。过表达或敲低BMP-7后4组细胞的细胞凋亡率、Bax基因和Cleaved-Caspase-3蛋白表达比较,差异有统计学意义(P<0.05);与GC-NC组比较,GC-oe BMP-7组细胞凋亡率、Bax基因和Cleaved-Caspase-3蛋白表达均降低(P<0.05);与DMSO-NC组比较,GC-oe BMP-7组细胞凋亡水平、Bax基因和Cleaved-Caspase-3蛋白表达差异无统计学意义(P>0.05)。与DMSO-NC组比较,DMSO-sh BMP-7组细胞凋水平、Bax基因和Cleaved-Caspase-3蛋白表达均增加(P<0.05);与GC-NC组比较,GC-sh BMP-7组细胞凋水平、Bax基因和Cleaved-Caspase-3蛋白表达显著增加(P<0.05)。结论高水平GC激素诱导PC12细胞凋亡增加,BMP-7可以拮抗GC诱导的细胞凋亡增加。