摘要:目的探讨海藻多糖对H2O2诱导人胚肺成纤维细胞MRC-5氧化损伤的影响及机制。方法将体外培养的人胚肺成纤维细胞MRC-5随机分为空白组、H2O2组、海藻多糖组、海藻多糖+H2O2组、H2O2+海藻多糖组。空白组正常培养,H2O2组给予H2O2处理,海藻多糖组给予海藻多糖处理,海藻多糖+H2O2组先给予海藻多糖干预1h、再给予H2O2处理,H2O2+海藻多糖组先给予H2O2干预1h、再给予海藻多糖处理。各组H2O2浓度均为600μmol/L,海藻多糖浓度均为0.3125mg/mL。各组均于干预0、24、48、72h时采用MTT法检测细胞增殖抑制率;处理24h时检测丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、活性氧(ROS)表达,采用免疫荧光法检测核转录因子E2相关因子2(Nrf2)蛋白表达,采用RT-PCR法检测Nrf2、Kelch样ECH联合蛋白1(Keap1)、NADP(H)醌氧化还原酶1(NQO1)、血红素氧合酶1(HO-1)、CGLCmRNA表达。结果培养24、48、72h时,H2O2组、海藻多糖+H2O2组、H2O2+海藻多糖组细胞增殖抑制率均高于空白组及海藻多糖组,海藻多糖+H2O2组、H2O2+海藻多糖组均低于H2O2组,组间比较P均<0.05。与空白组及海藻多糖组比较,H2O2组、海藻多糖+H2O2组、H2O2+海藻多糖组MDA、ROS表达增加,SOD表达降低;与H2O2组比较,海藻多糖+H2O2组、H2O2+海藻多糖组MDA、ROS表达降低,SOD表达增加,组间比较P均<0.05。与空白组及海藻多糖组比较,H2O2组、海藻多糖+H2O2组、H2O2+海藻多糖组Nrf2mRNA和蛋白相对表达量均降低,海藻多糖+H2O2组、H2O2+海藻多糖组均较H2O2组升高,组间比较P均<0.05。与空白组及海藻多糖组比较,H2O2组、海藻多糖+H2O2组、H2O2+海藻多糖组Keap1mRNA相对表达量均升高,NQO1、CGLC、HO-1mRNA相对表达量均降低;与H2O2组比较,海藻多糖+H2O2组、H2O2+海藻多糖组Keap1mRNA相对表达量均降低,NQO1、CGLC、HO-1mRNA相对表达量均升高;组间比较P均<0.05。结论海藻多糖可抑制H2O2诱导人胚肺成纤维细胞MRC-5的氧化应激损伤,上调Nrf2表达、激活Nrf2/Keap1/抗氧化反应序列元件信号通路可能是其作用机制。
       
       关键词:肺纤维化;人胚肺成纤维细胞MRC-5;海藻多糖;过氧化氢;氧化损伤;核转录因子E2相关因子2
       
       
       3讨论
       氧化应激是肺纤维化疾病发生、发展的重要病理机制,可导致弥漫性肺泡炎、肺内成纤维细胞聚积和胶原蛋白等细胞外基质(ECM)过多沉积及蜂窝肺的形成[1]。成纤维细胞是构成ECM的主要成分,抑制其增殖及基质产生是抗肺纤维化治疗的关键。H2O2是一种较强的氧化剂,能穿透细胞膜,通过Haber-Weiss或Fenton反应,形成高活性的自由基如羟自由基、单态氧等,这些自由基可与细胞内成分发生反应,损伤细胞膜脂质、蛋白及细胞核DNA,引起广泛的氧化损伤[2]。海藻多糖具有明显的抗氧化作用,可清除自由基,降低氧化应激损伤,维护细胞的正常结构与功能[3]。因此,海藻多糖是一种极具前景的无毒性强抗氧化物质[4]。秦华[5]报道,海藻多糖可降低博来霉素诱导的肺间质纤维化大鼠模型羟脯氨酸含量,导致肺胶原产生减少,抑制肺纤维化形成;清除自由基、提高抗氧化酶活性、阻断脂质过氧化链式反应可能是其作用机制。