蛋清源抗氧化肽对HEK293细胞氧化应激损伤的抑制作用及机制

食源性抗氧化肽以其安全性高,抗氧化能力好,逐渐成为多肽研究领域的热点。本文以蛋清卵黏蛋白胃蛋白酶水解产物为原料,以蛋清源五肽作为研究对象,首先,采用基于不同机理的体外抗氧化活性化学测定方法,对8条蛋清源五肽的抗氧化活性进行评价。DPPH自由基清除活性最强的为五肽CFDVF,浓度为1.0 mmol/L时,其自由基清除率为50.14%±2.1%;ABTS^+·自由基清除能力最强的为五肽VYQFL,浓度为100μmol/L时,TEAC值为(94.66±0.37)μmol/L TE/100μmol/L;ORAC活性最强的为五肽WNWAD,TEAC值为(2.53±0.18)μmol/L TE/μmol/L。接着,利用HEK293细胞氧化损伤模型评价8条五肽的抗氧化活性,其中五肽WNWAD(Trp-Asn-Trp-Ala-Asp)的氧化应激抑制活性最强。同时,细胞毒性试验证明,五肽本身对细胞无毒副作用,也无促进增殖作用。最后,综合体外化学和细胞试验结果,筛选出WNWAD进行蛋清肽氧化应激抑制机制研究。首先采用试剂盒方法检测细胞内LDH活性和MDA含量,以及抗氧化酶CAT、T-SOD和GSH-PX的活性,结果表明H2O2可导致细胞LDH释放率上升,MDA含量增高,而WNWAD可以抑制脂质过氧化进程,维持细胞膜完整性,提高细胞内LDH活性,降低MDA含量;H2O2可以抑制细胞内抗氧化酶CAT、T-SOD和GSH-PX的活性,而经过WNWAD预处理,可以显著增强其活性;随着肽浓度的升高,3种酶的活性均有所提高,呈浓度依赖型关系,尤其在肽的浓度为1.0μmol/L时,过氧化氢酶(CAT)活力为(20.63±0.51)U/mg蛋白、总超氧化物歧化酶(T-SOD)活力为(179.39±5.73)U/mg蛋白,谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)为(33.97±5.02)个活力单位,较对应损伤组的酶活性均有显著性提高(P<0.01);最后,利用蛋白质免疫印迹技术检测细胞内抗氧化酶相关蛋白表达水平,结果表明:WNWAD预处理可在一定程度上恢复H2O2诱导损伤的HEK293细胞中抗氧化酶CAT、SOD和GSH-PX的蛋白表达水平。

未折叠蛋白反应-蛋白激酶R样内质网激酶通路对氧化应激诱导生长抑制因子1的影响

目的寻找肝脏内质网应激过程中未折叠蛋白反应-蛋白激酶R样内质网激酶(UPR-PERK)通路潜在的作用靶点,并在肝脏内质网应激模型中验证UPR-PERK通路对氧化应激诱导生长抑制因子1(Osgin1)是否存在调控关系。方法以GEO数据库作为分析数据的来源,通过GEO2R软件挑选出符合标准的差异基因,对禁食-再喂食、运动及年龄3种生理因素引起显著变化的差异基因使用韦恩图取交集,确定Osgin1是变化显著的基因。通过GENEMANIA数据库验证UPR-PERK通路与Osgin1是否存在直接作用。随后分别在GEO数据库和TCGA数据库中通过3种不同的肝脏内质网应激模型(急性内质网应激模型、非酒精性脂肪性肝病模型及肝癌模型)进一步验证UPR-PERK通路对于Osgin1的调控关系。数据统计采用GraphPadPrism 9.0.0软件,采用Pearson相关分析法分析UPR-PERK通路基因与Osgin1转录水平的相关性。结果与对照组相比,在禁食-再喂食、增加运动及增龄3种生理因素下,Osgin1转录水平分别上调了700%、下调156%以及229%(P<0.05)。经GENEMANIA数据库验证UPR-PERK通路与Osgin1存在直接作用。在内质网应激诱导剂导致的急性肝脏内质网应激模型中,与对照组相比,抑制UPR-PERK通路相关基因(Eif2ak3)可以显著逆转由内质网应激诱导剂Tunicamycin导致的Osgin1 mRNA水平的上调(Osgin1 mRNA下调87%,P<0.001);在非酒精性脂肪性肝病模型中,与对照组相比,通过给予药物实现缓解UPR-PERK通路的同时,Osgin1转录水平也随之下调(减重药物BI4556906组Osgin1 mRNA下调48.0%;EX10970组Osgin1 mRNA下调43.3%;肌醇需要酶1α激动剂IXA4组Osgin1 mRNA下调56.6%;P<0.05);在肝癌模型中,与对照组相比,UPR-PERK通路相关基因与Osgin1转录水平在肝癌组织中显著上调(Osgin1 mRNA上调109%,P<0.001)。结论在生理条件及肝脏内质网应激模型中,UPR-PERK通路的激活上调Osgin1转录水平。

蛋清源活性肽对过氧化氢诱导的HEK293细胞谷胱甘肽抗氧化系统的影响

研究了蛋清源活性肽WNWAD、WNW、WAD、WN、AD的体外氧自由基吸收能力(ORAC活性),以及其对过氧化氢诱导的HEK293细胞还原型谷胱甘肽(GSH)含量、氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量、GSH/GSSG比值以及γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-GCS)表达的影响。结果表明,浓度为5.0μmol/L的蛋清源活性肽WNWAD、WNW、WAD、WN的ORAC活性均强于Trolox,AD没有ORAC活性。过氧化氢诱导的HEK293细胞氧化损伤模型组细胞中GSH含量由(173.52±2.87)μmol/L降至(115.85±2.03)μmol/L(P<0.01),GSSG含量由(0.90±0.08)μmol/L升至(33.23±0.68)μmol/L(P<0.01);细胞中加入不同浓度的蛋清源活性肽,GSH含量与损伤组相比,显著升高(P<0.05),GSSG含量与损伤组相比明显降低(P<0.01),在0.5μmol/L WNWAD作用下GSSG含量由(33.23±0.68)μmol/L降至(0.96±0.02)μmol/L (P<0.01),接近对照组细胞中GSSG含量;GSH/GSSG比值由损伤组的3.49±0.68提至174.22±0.13(P<0.01)。蛋清源活性肽处理过的细胞中γ-GCS mRNA表达量相对于损伤组有不同程度增加,其中5.0μmol/L WN处理过的细胞中γ-GCS m RNA表达量最大,为8.53±0.06。以上研究结果表明,蛋清源活性肽能有效清除活性氧,减少GSH消耗,从而使细胞内γ-GCS含量减少。蛋清源活性肽能促进γ-GCS mRNA的表达,使GSH的合成增加,起到氧化应激抑制作用。

黄酮类化合物改善糖尿病周围神经病变机制研究进展

糖尿病周围神经病变(diabetic peripheral neuropathy,DPN)作为糖尿病最常见的慢性并发症之一。近年来,该病的发病率、致残致死率不断攀升,严重影响患者的健康及生活质量。积极控制血糖、抗氧化、改善微循环、镇痛等治疗效果有限。中药因其具有多成分、多靶点、多种作用机制的特点,越来越受到国内外的关注与重视。其中,黄酮类化合物可通过调节血糖水平、抑制醛糖还原酶活性、抑制晚期糖基化终产物的产生、改善血脂水平、抑制氧化应激、抑制炎症反应、恢复自噬平衡、抑制细胞凋亡和增强神经营养信号转导等改善DPN。通过对黄酮类化合物改善DPN的分子靶点和信号通路进行总结,为阐明黄酮类化合物改善DPN的机制及临床运用提供参考。

二甲双胍防治子痫前期的研究进展

子痫前期是妊娠期特发疾病,是新生儿和产妇发病和死亡的主要原因,因此探索安全有效的预防和治疗药物是重要途径。二甲双胍在妊娠早期是安全的,没有先天畸形的风险,可以作为一种治疗子痫前期有前景的候选药物。二甲双胍通过促进血管生成和保护内皮细胞、抗炎和抑制氧化应激、对抵抗危险因素的滋养细胞保护作用而对子痫前期具有防治作用,同时二甲双胍可以降低孕妇发生子痫前期的风险,延长早产子痫前期孕妇的妊娠期。因此总结了二甲双胍防治子痫前期的作用机制和临床研究,以期为二甲双胍临床上治疗子痫前期提供参考。