大气细颗粒物对HepG2细胞氧化应激的影响

目的 探讨大气细颗粒物(PM2.5)对肝HepG2细胞氧化应激的影响。方法 采集广州市区大气中的PM2.5干预肝HepG2细胞,分别设立PM2.5不同浓度组(12.5μg/mL组、25μg/mL组和50μg/mL组)和阴性对照组。采用DCFH-DA荧光探针法检测各组细胞内氧自由基(ROS)水平;采用分光光度试剂盒检测细胞内超氧化物歧化酶(SOD)及丙二醛(MDA)的含量;采用实时荧光定量PCR法测定SOD1、SOD2和CAT的mRNA表达水平。结果 与阴性对照组比较,PM2.5显著上调HepG2细胞内ROS和MDA的含量(P<0.01),显著下调细胞内SOD含量(P<0.01),同时细胞内抗氧化酶相关基因SOD1、SOD2、CAT的mRNA表达明显下降(P<0.05)。结论 PM2.5可诱发HepG2细胞氧化应激,这可能是PM2.5引起非酒精性脂肪肝病的重要机制。

基于网络药理学探讨验证白藜芦醇抗NAFLD作用

目的:基于网络药理学、分子对接技术预测白藜芦醇抗非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)的分子机制,并根据结果在细颗粒物(PM2.5)染毒的肝细胞模型中进行验证。方法:首先通过中药系统药理学数据库和分析平台(TCMSP)、PubChem、DrugBank、SwissTargetPrediction数据库获取白藜芦醇相关靶点,与毒性与基因比较数据库(CTD)、疾病相关的基因与突变位点数据库(DisGeNET)、GeneCards、人类孟德尔遗传病数据库(OMIM)数据库中筛选得到的NAFLD靶点取交集,然后利用STRING 11.5平台构建交集靶点的蛋白互作网络图。根据Cytoscape 3.8.2软件制作靶点-通路图并分析筛选出核心模块及靶点,通过Metascape平台对交集靶点进行基因本体(GO)及京都基因和基因百科全书(KEGG)富集分析,并利用SYBYL-X 2.0软件对白藜芦醇与核心靶点进行分子对接分析。最后采用流式细胞术和蛋白免疫印迹法(Western blot)检测PM2.5染毒人肝细胞系(HepG2)的凋亡变化及凋亡相关蛋白的表达。结果:共获取白藜芦醇与NAFLD交集靶点115个,核心靶点主要包括肿瘤坏死因子(TNF)、B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2)和胱天蛋白酶-3(Caspase-3)等。KEGG通路富集分析得174条通路,主要涉及细胞凋亡、TNF等通路。分子对接结果表明白藜芦醇与核心靶点Bcl-2、Caspase-3均有良好结合活性。流式细胞术以及Western blot结果显示白藜芦醇通过影响Bcl-2、Caspase-3蛋白的表达抑制PM2.5引起的肝细胞凋亡。结论:白藜芦醇抗NAFLD具有多通路、多靶点的特点,通过影响Bcl-2、Caspase-3靶点抑制肝细胞凋亡是其作用的重要途径,为后续研究白藜芦醇抗NAFLD的作用机制提供了理论依据。