姜黄素对肠单层上皮氧化应激损伤的保护作用

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1、 目录1! ；皮氧化应激损伤的保护作用1 01 12 32 73 5讨论3 6小结4 0参考文献4 l综述氧化应激导致肠上皮紧密连接破坏的研究现状4 6致谢6 1个人简历6 2、中文摘要姜黄素对肠单层上皮氧化应激损伤的保护作用摘要肠上皮紧密连接( t i g h tj u n c t i o n s ，T J ) 是肠黏膜屏障功能最重要的解剖学基础。T J 形成一道高度选择性屏障，以防止肠腔内有害物质如毒素或细菌穿过肠黏膜进入血液循环或其他组织器官。T J 的破坏及其所导致的肠黏膜屏障功能受损在一系列肠道受损疾病发病机制中起着关键作用，如炎症性肠病( i n f l a m m a t o r

2、 yb o w e ld i s e a s e ，I B D ) 、梗阻性黄疸( o b s t r u c t i v ej a u n d i c e ，O J ) 、急性胰腺炎( a c u t ep a n c r e a t i t i s ，A P ) 、酒精性肝病( a l c o h 0 1 i n d u c e dl i v e ri n j u r y ) 、坏死性小肠炎和感染性小肠炎等。目前，上皮屏障功能受损的确切机制尚未完全阐明，但很多研究表明氧化应激损伤是破坏T J 影响肠黏膜屏障功能的重要因素。细胞正常的有氧代谢持续产生一定量的过氧化氢( h y d r o g

3、 e np e r o x i d e ，H ：0 2 ) ，并迅速被抗氧化物酶如溶酶体中的过氧化氢酶、线粒体中的谷胱甘肽过氧化物酶清除。异常情况下H ：0 2 不能被及时清除会导致细胞损伤。低微摩尔水平的H 2 0 2 与生物系统的相互作用微弱，但是高浓度的H 2 0 2 能使糖酵解过程中的3 磷酸甘油醛脱氢酶失活。众多研究表明H 2 0 ：能够导致肠上皮屏障功能损伤。在C a c o 2 细胞单层，H 2 0 2 介导的氧化应激损伤破坏上皮屏障功能已经被证实。血红素加氧酶1 ( h e m eo x y g e n a s e ，H O 1 ) 是血红素分解代谢的限速酶，它通过降解血红素产

4、生等摩尔的胆绿素( b i l i v e r d i n ) 、一氧化碳( c a r b o nm o n o x i d e ，C O ) 和游离铁( i r o n ) 。H O 1 为诱导型酶，通常被H 2 0 2 、亚铁血红素、重金属离子、细胞毒素、内毒素等具有细胞损伤作用的致氧化应激因素所诱导。目前多项体内、外研究证实诱导H O 1 表达是机体氧化应激状态下重要的细胞保护机制。姜黄素( c u r c u m i n ，C u r ) 是从姜科植物姜黄、莪术中提取的有效成份，具有抗氧化、抗感染、抗肿瘤、抗病毒等广泛的药理作用。C u r 己被证实是一种天然的H O 1 强诱导剂。

5、目的：姜黄素对H 2 0 2 介导的肠单层上皮氧化应激损伤的保护作用。方法：C a c o 2 细胞形成体外肠上皮细胞屏障模型后，用H 2 0 2 诱导氧化应激损伤。实验分为D M S O 组，H 2 0 2 ( 5 0 0 州) 组【2 6 】，H 2 0 2 + 不同浓度中文摘要C u r 组( 5 ，2 0 ，8 01 t M ) ，H 2 0 2 + C u r ( 2 0p M ) + Z n p p ( 2 0p M ) 组( Z n p p 是H O l 的特异性抑制剂) ，共同孵育，分别在1 h 、3 h 、6 h 收集标本。收集细胞培养液检测L D H 、M D A 、S O

6、 D ；测量单层上皮的跨上皮细胞电阻( t r a n s e p i t h e l i a le l e c t r i c a lr e s i s t a n c e T E E R ) 和荧光素钠透过率；W e s t e r nb l o t 和免疫荧光化学方法检测o c c l u d i n 和Z O 1 在细胞单层的表达及定位；用W e s t e r nb l o t和r e a l t i m eP C R 方法检测H O 1 蛋白及m R N A 表达水平。结果：1 体外肠上皮细胞屏障模型制作成功。2 姜黄素对H 2 0 2 介导的细胞毒性和氧化应激损伤的保护作用。姜黄

7、素对H 2 0 2 介导的细胞毒性的保护作用：H 2 0 2 组较D M S O 组L D H 活性明显升高( 尸 O 0 5 ) 。姜黄素对H 2 0 2 介导的氧化应激损伤的保护作用：H 2 0 2 组较D M S O 组脂质过氧化产物M D A 水平明显升高( 尸 O 0 5 ) 。3 姜黄素对H 2 0 2 介导的肠单层上皮通透性增高的保护作用。姜黄素对H 2 0 2 介导的肠单层上皮T E E R 降低的影响：T E E R = T E E 刚干预前T E E R x10 0 ，用T E E R 来表示T E E R 变化。H 2 0 2 组T E E R 较D M S O 组明显降

8、低( 2 2 7 1 + 3 11 V S9 9 6 0 + 1 3 0 ，P O 0 5 ) 。4 姜黄素对H 2 0 2 介导的T J 蛋白o c c l u d i n 和Z O 1 破坏的保护作用。W e s t e r nb l o t 结果显示：T J 蛋白o c c l u d i n 表达水平H 2 0 2 组较D M S O 组明显降中文摘要低( 5 3 6 7 士2 4 1 9 1 7 8 0 0 士2 9 51 ，P O 0 5 ) 。H 2 0 2 + 2 0g MC u r 干预细胞在l h ，3 h ，6 h 检i N o c c l u d i n 蛋白表达水平较

9、H 2 0 2 组明显升高( 1 8 5 0 0 1 5 1 6 4 ，3 0 0 6 7 土2 7 1 0 ，4 2 4 3 3 士6 9 6 6 坩8 4 0 0 士1 9 0 0 ，P O 0 5 ) 。H 2 0 2 + 2 0g MC u r 干预1 h ，3 h ，6 hH O 1 蛋白表达水平较H 2 0 2 组明显升高( 1 4 9 3 3 士6 8 1 ，2 6 3 6 7 士1 6 5 0 ，3 7 2 3 3 士1 0 2 3 4 4 3 6 7 土1 0 6 0 ，P O 0 5 ) 。H 2 0 2 + C u r ( 2 0p M ) + Z n p p ( 2 0

10、 “M ) 组( 4 4 1 士1 2 1 ) 较H 2 0 2 + 2 0 州C u r 组降低( P O 0 5 ) 。H 2 0 2 + 2 0l a MC u r 干预l h ，3 h ，6 hH O 1m R N A 较H 2 0 2 组明显升高( 3 9 2 士0 7 9 ，4 3 4 i l 0 3 ，4 9 5 + 1 1 4 坩1 0 0 - 士0 0 0 ，P O 0 5 ) ( 乡I n c u p a t i o no fC a c o 一2c e l l sw i t hH 2 0 2r e s u l t e di nd r a m a t i ci n c r e

11、 a s ei nM D A俨 O 0 5 ) T h eS O Da c t i v i t yw a sc o n t r a r yt oM D Ac h a n g e s 3C u ra t t e n u a t e dH 2 0 2 一i n d u c e dd i s r u p t i o no fp a r a c e l l u l a rp e r m e a b i l i t yi nC a c o - 2c e l l s H 2 0 2i n c r e a s e dt h ef l u xo fs o d i u mf l u o r e s c e i

12、np e r m e a b i l i t yc o m p a r e dt oD M S Og r o u p ( 3 2 0 0 士4 9 7 坩6 1 0 士1 4 3 ，P O 0 5 ) C u ra t2 07英文摘要“Mw a sa d m i n i s t e d ( 3 0 m i np r i o rt oH 2 0 2a d m i n i s t r a t i o n ) f o rlh ，3 h ，6 ha n dH 2 0 2w a sw a s h e da f t e rc e l l sw e r et r e a t e dw i t hH 2 0

13、2f o r1h T h ec o n t r 0 1c e l l sw e r et r e a t e dw i t hH 2 0 ，f o rlh T h eo c c l u d i np r o t e i ne x p r e s s i o na ti n d i c a t e dt i m e sw e r ei n c r e a s e dc o m p a r e dt oc o n t r o lc e l l s( 18 5 O O 士51 6 4 ，3 0 0 6 7 士2 7 1O ，4 2 4 33 士6 9 6 6 凇8 4 O O 土19 O O ，P

14、O 0 5 ) ( F i g 2 ) 。5 8 0g MC u r 对C a c o 2 细胞没有明显的细胞毒性作用( F i g 1 A ) 。2 2 姜黄素对H 2 0 2 介导的氧化应激损伤的保护作用：H 2 0 2 组培养液中的M D A 水平明显高于D M S O 组( 2 9 1 + 0 6 2I t S0 9 2 4 - 0 1 4 ，P O 0 5 ) ( F i g 4 B ) 。3 姜黄素对H 2 0 2 介导的肠单层上皮通透性增高的保护作用3 1 姜黄素对H 2 0 2 介导的肠上皮单层T E E R 降低的影响：干预细胞单层后分别在O 5 h ，1 h ，3 h ，6 h 测量T E E R 。T E E R = T E E R 干预前T E E R x1 0 0 ，用T E E R 来表示T E E R 变化。H 2 0 2 组T E E R 降低趋势明显，T E E R 分别为5 7 9 8 土7 0 7 ，4 5 2 5 士8 3 7 ，3 6 1 7 + 8 6 7 ，2 2 7 1 土3 11 ( F i g 6 A ) 。H 2 0 2