甘草酚和5-FU联合处理对结肠癌细胞增殖、凋亡及化疗敏感性的影响

目的探讨甘草酚(GC)和5-FU联合处理对结肠癌细胞的增殖、凋亡及化疗敏感性的影响及机制。方法以人结肠癌细胞系HCT116为研究对象,细胞分别以0,2.5,5,10,15,20μmol/L 5-FU以及0,5,10,20,30,40μmol/L GC处理细胞48 h,用结晶紫染色法计算细胞存活率以确定最佳处理浓度。HCT116细胞分别以10μmol/L 5-FU、20μmol/L GC及10μmol/L 5-FU+20μmol/L GC处理12,24,36,48,60 h,用结晶紫染色法计算细胞存活率以确定最佳处理时间。HCT116细胞分别常规培养(对照组)、10μmol/L 5-FU、20μmol/L GC及10μmol/L 5-FU+20μmol/L GC处理48 h,采用结晶紫染色法测定细胞存活率,流式细胞术测定细胞凋亡率,蛋白免疫印迹法检测裂解多聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(cleaved-PARP)、程序性死亡配体1(PD-L1)、磷酸化组蛋白H3(p-Histone H3)和磷酸化蛋白酪氨酸激酶2(p-JAK2)的表达水平。固定5-FU与GC的浓度比例为1∶2,细胞分别以不同浓度的5-FU、GC单独或联合处理细胞48 h,采用Chou-Talalay方程计算协同指数(combination index,CI)评估二者之间的协同效应。结果5-FU和GC抑制细胞增殖的最佳浓度分别为10μmol/L和20μmol/L,5-FU和GC联合处理HCT116细胞抑制增殖的最佳时间为48 h。结晶紫染色结果显示,与对照组相比,5-FU+GC组细胞存活率显著降低(P<0.01);与5-FU组和GC组相比,5-FU+GC组细胞存活率降低,但差异无统计学意义。流式细胞术结果显示,与对照组相比,5-FU+GC组细胞凋亡率显著升高(P<0.01)。协同指数计算结果显示,所有处理组合的CI值均小于1,GC和5-FU的联合处理有协同效应。蛋白免疫印迹结果表明,与对照组相比,5-FU+GC组HCT116细胞中cleaved-PARP表达上调(P<0.05),PD-L1和p-JAK2表达显著下调(P<0.05),p-Histone H3表达显著下调(P<0.01);与5-FU组相比,5-FU+GC组HCT116细胞中cleaved-PARP表达显著上调(P<0.05),p-Histone H3表达显著下调(P<0.01)。结论GC和5-FU联合处理通过下调JAK2的磷酸化水平抑制PD-L1、p-Histone H3的表达,抑制HCT116细胞增殖,诱导细胞凋亡,并增加其化疗敏感性。

石榴花色苷近红外光谱定量分析模型

采用InfraXact型多功能近红外分析仪,利用正交试验设计研究不同预处理和校正方法对建模效果的影响,建立石榴中花色苷定标模型,利用目标函数法对模型进行评定,并对评定的最优模型适用性进行验证。结果表明:在最优组合处理下,模型的验证决定系数为0.958,相对标准差为6.599%,相对分析误差为4.970。说明近红外光谱定量分析石榴中花色苷的含量是可行的,模型的稳定性和预测能力较好。

浓缩石榴汁流变特性研究

研究了不同浓度的石榴汁在不同温度下的流变特性。结果表明:在实验范围内,石榴汁表现为胀塑性流体,通过回归分析,温度对表观粘度的影响可以用Arrhenius方程表示,浓度对表观粘度的影响可以用指数方程更好地表示,并推导出温度和浓度对表观粘度综合影响的方程式。该方程的建立可以用来预测实际加工过程中一定温度和浓度时石榴汁的表观粘度。

近红外光谱无损检测石榴中花色苷含量研究

以全国不同地区的97个石榴为样本,研究近红外光谱无损检测石榴中花色苷的含量,探讨了不同数据处理和回归方法对建模效果的影响。结果表明,对原始光谱进行一阶微分、标准多元离散校正法处理后,采用偏最小二乘法建立的石榴花色苷含量预测模型,预测偏差为0.148,预测标准差(SEP)为1.47,相关系数为0.829,模型预测良好,说明近红外光谱无损检测石榴的品质是可行的。

黄芩素通过诱导活性氧产生抑制MET/Akt信号通路促进人结肠癌SW480细胞凋亡

目的 研究黄芩素对结肠癌细胞SW480凋亡的诱导作用及其机制。方法 人结肠癌细胞SW480经黄芩素0,20,40和80μmol·L^(-1)处理48 h后,通过结晶紫染色法测定细胞形态和存活率;试剂盒检测活性氧(ROS)水平、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性;流式细胞术检测细胞凋亡;Western印迹法检测活化胱天蛋白酶3和活化聚腺苷二磷酸核糖聚合酶(PARP)蛋白表达水平及酪氨酸激酶受体(MET)蛋白、蛋白激酶B(Akt)和重组人源组蛋白H3蛋白(H3)磷酸化水平。结果 结晶紫染色结果显示,黄芩素可浓度依赖性抑制SW480细胞存活(P<0.01,r=-0.928)。ROS及抗氧化酶检测结果显示,与细胞对照组相比,黄芩素20,40和80μmol·L^(-1)组ROS生成明显增加,而SOD和CAT活性则明显降低(P<0.05,P<0.01)。流式细胞术结果显示,与细胞对照组相比,黄芩素40和80μmol·L^(-1)组细胞凋亡率显著升高(P<0.01)。Western印迹结果表明,与细胞对照组相比,黄芩素处理后SW480细胞中活化胱天蛋白酶3和活化PARP表达上调(P<0.05,P<0.01),MET,Akt和H3磷酸化水平下调(P<0.05)。结论 黄芩素通过诱导ROS产生抑制MET/Akt信号通路诱导结肠癌SW480细胞凋亡。

16S rDNA克隆文库法分析两种鱿鱼墨多糖对小鼠肠道菌群多样性的影响

探讨北太平洋鱿鱼墨多糖与秘鲁鱿鱼墨多糖对化疗模型小鼠肠道菌群的影响。将40只Balb/c小鼠随机分为4组:正常组、模型组、北太平洋鱿鱼墨多糖组、秘鲁鱿鱼墨多糖组。采用环磷酰胺化疗模型,无菌收集小鼠粪便并提取细菌基因组DNA,通过构建各组小鼠肠道细菌的16S rDNA克隆文库,单酶切分型,观察鱿鱼墨多糖对肠道菌群的作用。试验结果表明:两种鱿鱼墨多糖对化疗模型小鼠肠道菌群种类有一定调节作用,且两种鱿鱼墨多糖效果不尽相同。

双酚A替代物对小鼠的心肌毒性研究

当前,双酚A(Bisphenol A,BPA)替代物,如双酚B(Bisphenol B,BPB)、双酚S(Bisphenol S,BPS)和双酚AF(Bisphenol AF,BPAF),逐渐取代BPA被广泛应用于消费品中.已有研究证实,BPA替代物与心血管疾病发生密切相关.本研究旨在综合评估不同BPA替代物的心脏毒性差异,并探讨其可能的分子机制.采用10周龄ICR雄性小鼠作为动物模型,随机分为对照组、BPB组、BPS组和BPAF组.对实验小鼠进行为期4周的灌胃处理(600μg·kg^(-1),溶于玉米油),2 d一次,其中,对照组只灌胃玉米油.采用苏木精-伊红(Hematoxylin-Eosin,HE)和Masson染色观察小鼠心脏组织病理学改变和胶原沉积情况;分别使用2’,7’-二氯二氢荧光素二乙酸酯(2,7-Dichlorodihydrofluorescein diacetate,DCFHDA)探针和硫代巴比妥酸(Thiobarbituric acid,TBA)比色法检测心脏组织活性氧(Reactive oxygen species,ROS)和丙二醛(Malondialdehyde,MDA)水平,评估心肌细胞氧化损伤;采用荧光定量PCR技术测定炎症因子(白细胞介素10(Interleukin-10,Il-10)、肿瘤坏死因子α(Tumor necrosis factor-α,Tnf-α)和转化生长因子-β(Transforming growth factor-β,Tgf-β))、心肌纤维化标志物Ⅰ型胶原Α1(Collagen Type I Alpha 1,Col1a1)和心肌肥大标志物心房钠尿肽(Atrial natriuretic peptide,Anp)的mRNA表达水平.结果显示:BPB组、BPS组和BPAF组小鼠心脏核质比下降,而Anp表达在BPS组和BPAF组上调;BPS组和BPAF组心脏出现明显胶原沉积,纤维化标志物Col1a1在BPS组显著增加.此外,处理组均可诱导氧化应激标志物ROS和MDA含量增加,同时不同程度导致炎症因子(Il-10、Tnf-α、Tgf-β)表达的上调.提示BPA替代物可能诱发小鼠心脏氧化应激和炎症反应,引起心肌细胞纤维化和心肌肥大,进而导致心脏功能障碍.

番茄红素通过激活FGF21信号通路减轻神经炎症和氧化应激改善D-半乳糖诱导的小鼠学习记忆能力下降的研究

目的 探究番茄红素是否可以改善D-半乳糖诱导的衰老模型小鼠学习记忆功能损伤及其具体分子机制。方法 45只雌性CD-1小鼠(2月龄)适应性喂养1w后,随机分为3组:对照组(control):腹腔注射生理盐水+标准饲料;D-半乳糖组(D-gal):腹腔注射150mg/(kg·d)D-半乳糖+标准饲料;番茄红素干预组(D-gal+LYC):腹腔注射150mg/(kg·d)D-半乳糖+番茄红素饲料(0.03%番茄红素,均匀混在标准饲料中),共8w。利用T迷宫检测各组小鼠的空间学习记忆能力;采用H&E染色、Westernblots以及免疫荧光分析番茄红素对D-半乳糖处理小鼠海马组织神经元形态、脑部神经营养因子以及突触功能蛋白PSD-95表达的影响。通过IBA-1免疫组化及Western blots检测小鼠脑部小胶质细胞激活、促炎因子TNFα、抗氧化物酶HO-1及NQO-1表达情况,分析番茄红素对D-半乳糖诱导的小鼠脑部神经炎症及氧化应激的改善作用。通过免疫组化以及Western blots方法分析番茄红素对小鼠脑部FGF21蛋白表达的影响,以探究FGF21是否对神经起保护作用。结果 T迷宫结果表明,番茄红素可以减轻D-半乳糖诱导的小鼠认知损伤,番茄红素减少了海马组织中核固缩及坏死的神经元细胞数量,促进了神经营养因子NT3/NGF以及突触功能蛋白PSD-95表达,减轻了D-半乳糖诱导的突触功能损伤。番茄红素通过增加抗氧化物酶HO-1、NQO-1表达,减轻了小鼠脑部氧化应激;通过抑制小胶质细胞过度激活以及下调脑部促炎因子TNFα表达,减轻了神经炎症。更重要的,番茄红素也促进了小鼠脑部FGF21的蛋白表达。结论 番茄红素可以通过减轻突触功能损伤,促进FGF21表达,改善脑部氧化应激以及神经炎症,减轻D-半乳糖诱导的小鼠认知功能损伤。

线粒体介导番茄红素改善LPS诱导的3T3-L1前脂肪细胞胰岛素信号转导紊乱分子机制研究

目的 探究番茄红素是否可以抑制脂多糖(lipopolysaccharide, LPS)诱导的3T3-L1前脂肪细胞炎症反应、氧化应激以及胰岛素信号转导紊乱,明确线粒体在其中的介导机制。方法 利用LPS诱导3T3-L1前脂肪细胞发生炎症反应,并通过番茄红素进行干预,之后采用H2DCFDA染色、JC-1染色以及Western blots分析番茄红素对LPS诱导的细胞炎症、活性氧(reactive oxygen species, ROS)积累、胰岛素信号紊乱以及线粒体损伤的改善作用;之后利用寡霉素预先孵育细胞,以抑制线粒体功能,分析线粒体是否可介导番茄红素改善细胞胰岛素信号。结果与LPS组相比,番茄红素可以显著抑制MAPKs信号通路的激活、下调促炎因子COX-2表达,改善细胞炎症反应;可上调抗氧化酶HO-1及NQO-1表达,抑制LPS诱导的ROS积累;番茄红素还促进了IRS-1 Tyr612位点磷酸化及其下游靶基因AKT、GSK3β磷酸化,改善了细胞胰岛素信号转导;且通过增强线粒体膜电势以及促进线粒体呼吸链复合物I-III表达,改善了线粒体功能;用寡霉素预先孵育细胞,发现番茄红素对IRS-1/AKT/GSK3β胰岛素信号通路的调节作用减弱。结论 本研究结果表明番茄红素对线粒体功能的增强可能在其改善细胞胰岛素信号过程中起到一定作用。[营养学报,2022,44(2):188-193]