还原型谷胱甘肽对大鼠肝星状细胞增殖活化及Nrf2/HO-1信号通路的影响

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目的探讨还原型谷胱甘肽对大鼠肝星状细胞(HSC)-T6的增殖、活化和Nrf2/HO-1信号通路的影响。方法1.选择大鼠肝星状细胞珠(HSC-T6)作为研究对象,分别采用浓度为1μg/ml、0.1μg/ml、0.01μg/ml、0.001μg/ml脂多糖(LPS)作用于HSC-T6,作用24h、48h、72h后,应用噻唑兰(MTT)比色法检测HSC-T6增殖的变化,从而确定LPS活化HSC-T6的最适作用浓度及作用时间。2.分别采用浓度为0mmol/L、1mmol/L、2mmol/L、5mmol/L、10mmol/L的还原型谷胱甘肽(GSH)作用于经0.1μg/mlLPS活化的大鼠HSC-T6,24h后应用MTT比色法检测HSC-T6增殖;放射免疫法检测细胞上清液中透明质酸(HA)及Ⅳ型胶原的含量;免疫细胞化学染色图像分析HSC-T6中a-SMA的表达;实时荧光定量PCR(Real-timePCR)检测HSC-T6中Nrf2mRNA、HO-1mRNA的表达;免疫细胞化学技术检测HSC-T6中Nrf2、HO-1蛋白的表达。结果1.MTT法检测不同浓度LPS对HSC-T6增殖的影响:不同浓度LPS与HSC-T6共同培养24h后,随着浓度(0.001μg/ml、0.01μg/ml、0.1μg/ml)的增加,细胞增殖(106.83±8.17、106.96±8.12、125.39±7.58)呈上升趋势,当LPS浓度达1.0μg/ml时,细胞增殖(109.78±5.03)下降;随着作用时间(48h、72h)的延长,细胞增殖(98.67±5.68、93.63±4.54、95.34±5.91、93.76±5.36)、(94.15±4.48、93.51±8.72、90.62±9.10、92.13±8.84)呈下降趋势。24h组各组间比较差异有统计学意义(P<0.05)。2.MTT法检测不同浓度GSH对HSC-T6增殖的影响:GSH与HSC-T6共同培养后,未见不良反应,0mmol/L的GSH作用组HSC-T6增殖活性(0.88±0.03)较空白对照组(0.82±0.01)增加,差异有统计学意义;随着GSH浓度的增加,细胞增殖活性(0.79±0.02、0.74±0.03、0.70±0.02、0.62±0.01)降低,同0mmol/L的GSH作用组(0.88±0.03)比较差异有统计学意义;细胞增殖活性与GSH浓度呈指数关系(y=1.024e-0.02x,R2=0.825,F值为73.098,P<0.05)。3.放射免疫法检测不同浓度GSH对HSC-T6合成HA及Ⅳ型胶原的影响:0mmol/L的GSH作用组HA及Ⅳ型胶原表达(415.74±14.52、251.47±14.06)明显增加,与空白对照组(199.27±10.89、77.92±9.67)比较差异有统计学意义;随着GSH作用浓度的增加,HA(372.98±11.01、320.76±16.37、284.46±13.17、239.08±16.95)及Ⅳ型胶原(191.27±17.49、163.85±16.26、133.03±13.14、103.31±12.52)的表达逐渐减少,同0mmol/L的GSH作用组(415.74±14.52、251.47±14.06)比较差异有统计学意义;HA及Ⅳ型胶原的表达与GSH浓度呈指数关系(y=392.5e-0.05x,y=214.0e-0.08x;R2分别为0.913,0.839;F值分别为100.984,63.011;P<0.05)。4.免疫细胞化学染色图像分析HSC-T6中a-SMA的表达:0mmol/L的GSH作用组a-SMA的表达(3.52±0.06)明显增加,与空白对照组(0.90±0.02)比较差异有统计学意义;随着GSH作用浓度的增加,a-SMA的表达(2.97±0.09、2.23±0.06、1.57±0.05、1.22±0.07)逐渐减少,同0mmol/L的GSH作用组(3.52±0.06)比较差异有统计学意义;a-SMA的表达与GSH浓度呈指数关系(y=3.101e-0.10x,R2=0.898,F值为73.098,P<0.05)。5.实时荧光定量PCR检测不同浓度GSH对HSC-T6内Nrf2mRNA、HO-1mRNA表达的影响:0mmol/LGSH组Nrf2mRNA、HO-1mRNA表达(1.21±0.11、1.25±0.09)较空白对照组(1.00±0.00、1.00±0.00)明显增加,差异有统计学意义;1mmol/L、2mmol/L、5mmol/L、10mmol/LGSH组与0mmol/LGSH组比较,Nrf2mRNA(1.51±0.06、1.92±0.08、2.69±0.07、3.43±0.07)、HO-1mRNA(1.43±0.08、1.73±0.07、2.10±0.08、2.64±0.07)表达逐渐增加,差异有统计学意义;Nrf2mRNA、HO-1mRNA的表达与GSH浓度呈指数关系(y=1.401e0.099x,y=1.364e0.071x;R2分别为0.888,0.908;F值分别为453.730,191.507,P<0.05)。6.免疫细胞化学技术检测不同浓度GSH对HSC-T6内Nrf2、HO-1蛋白表达的影响:不同浓度GSH作用组细胞均可见胞核内棕红色颗粒沉积,呈Nrf2阳性表达,细胞浆中无阳性染色;与胞核内浅棕红着色的空白对照组比较,GSH各处理组大部分细胞胞核内呈较深棕红着色,且随着药物浓度增加,Nrf2在胞核表达逐渐增强,甚至棕褐色着色。不同浓度GSH作用组细胞均可见胞浆内棕色颗粒沉积,呈HO-1阳性表达,但程度有所不同,空白对照组细胞胞浆内显色呈微棕色,而GSH各处理组大部分细胞胞浆内呈较深棕黄着色,且随着药物浓度增加,HO-1在胞浆表达逐渐增强,甚至呈棕褐色着色。结论1.GSH可抑制HSC-T6增殖、活化。2.GSH可减少HSC-T6细胞外基质(ECM)HA及Ⅳ型胶原的分泌。3.GSH抑制HSC-T6增殖、活化,减少HSC-T6细胞外基质(ECM)的分泌,其机制与GSH对HSC-T6中Nrf2/HO-1信号通路调控有关。
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