来自吉林大学食品科学与工程学院的张燕、胡榕、郑健和刘静波*等人以蛋清源活性肽WNWAD及其结构改造肽为研究对象,考察了其对H2O2诱导损伤的HEK293细胞的存活率、ROS水平、抗氧化酶活力及细胞因子白介素8(IL-8)分泌的影响。
1、蛋清源活性肽对HEK293细胞的毒性
实验组和对照组细胞存活率无显着性差异,蛋清源活性肽对HEK293细胞既无促进生长作用,也无毒性或抑制生长作用,蛋清源活性肽本身对实验结果无干扰作用。
2、蛋清源活性肽对H2O2诱导的HEK293细胞氧化损伤的影响
WNWAD、WNW、WAD和WN均有氧化应激抑制作用。只加H2O2处理的损伤组细胞存活率约为对照组的(49.8±2.0)%,与对照组有极显着性差异(P<0.01);蛋清源活性肽WNWAD、WNW、WAD、WN对细胞存活率的影响均呈现出浓度依赖性,细胞存活率从损伤组的(48.0±2.4)%分别提高到(99.7±1.8)%、(69.4±3.2)%、(78.9±5.1)%、(72.1±3.6)% ,与损伤组有极显着性差异(P<0.01),即随着蛋清源活性肽浓度的增大,其抑制氧化应激的活性随之增强,对氧化损伤细胞的保护作用也越强,尤其在五肽WNWAD浓度为1.0 μmol/L和2.0 μmol/L时,实验组的细胞在其保护作用下,存活率((99.9±2.5)%、(99.7±1.8)%)几乎完全恢复到对照组的水平。结合细胞毒性实验结果可以证明,蛋清源活性肽对H2O2诱导损伤的HEK293模型细胞的保护作用是通过抑制氧化应激实现的,而非刺激HEK293细胞增殖。
3、蛋清源活性肽对H2O2诱导的HEK293细胞内ROS水平的影响
本实验中HEK293细胞经H2O2处理后DCF荧光强度显着升高(P<0.01),说明H2O2诱导了HEK293细胞内ROS的产生。而经过蛋清源活性肽处理的实验组,与损伤组相比,细胞内ROS的水平极显着降低(P<0.01),呈浓度依赖型关系。0.1 μmol/L和1.0 μmol/L的WNWAD、WNW、WN和WAD均显着降低了DCF荧光强度。
4、蛋清源活性肽对H2O2诱导的HEK293细胞中SOD、CAT和GSH-Px活力的影响
本实验中,HEK293细胞经过H2O2处理后,T-SOD、CAT和GSH-Px的活力和对照组相比,均极显着性下降(P<0.01),在经过WNWAD、WNW、WAD、WN处理的实验组,随着肽浓度的升高,3 种酶的活力均有所提高,呈现浓度依赖型关系。在活性肽的浓度为1.0 μmol /L时,WNWAD的T-SOD、CAT和GSH-Px的活力分别为(176.25±1.98)、(21.03±1.52)U/mg和(37.36±4.17)nmol/(min·mL);WNW的T-SOD、CAT和GSH-Px 的活力分别为(162.25±3.14)、(17.22±1.93)U /mg和(33.14±2.76)nmol/(min·mL);WN的T-SOD、CAT和GSH-Px的活力分别为(141.39±2.22)、(16.85±0.97)U/mg和(32.19±2.62)nmol/(min·mL);WAD的T-SOD、CAT和GSH-Px 的活力分别为(157.32±1.98)、(19.74±3.78)U /mg 和(35.69±1.24)nmol/(min·mL),较对应损伤组的酶活力均有极显着提高(P<0.01)。
5、蛋清源活性肽对H2O2诱导的HEK293细胞内IL-8的影响
本实验中HEK293细胞经H2O2处理后,IL-8质量浓度较对照组细胞升高,差异具有显着性(P<0.05),加入1.0 μmol/L的蛋清源活性肽WNWAD、WNW、WN、WAD后,细胞中IL-8质量浓度不同程度地降低。蛋清源活性肽对于IL-8的分泌有一定的抑制作用。
结 论
蛋清源活性肽对HEK293细胞存活率的影响极显着(P<0.01),不同浓度蛋清源活性肽WNWAD、WNW、WAD、WN作用于氧化损伤的HEK293细胞后,其存活率明显提高,呈现浓度依赖性;其中1.0 μmol/L蛋清源活性肽WNWAD、WNW、WAD、WN处理细胞后,存活率从损伤组的(48.0±2.4)%分别提高到(99.7±1.8)%、(69.4±3.2)%、(78.9±5.1)%、(72.1±3.6)%,与损伤组有极显着性差异(P<0.01);H2O2诱导HEK293细胞内ROS的产生,经过活性肽预处理后细胞内ROS的水平极显着降低(P<0.01);随着蛋清源活性肽WNWAD、WNW、WAD、WN浓度的升高,总超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶3 种酶的活力均有所提高,呈现浓度依赖型关系。最后利用酶联免疫吸附测定试剂盒测定了HEK293细胞中IL-8的分泌量,经过H2O2处理的HEK293细胞上清液中IL-8含量极显着升高(P<0.01),加入WNWAD、WNW、WN、WAD后,细胞中的IL-8含量均有所降低,其中WNWAD和WN影响显着(P<0.05)。以上结果显示蛋清源活性肽对降低HEK293细胞氧化应激水平和提高细胞抗氧化能力有积极的影响。