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紫花芸豆肽修复H2O2对HepG2细胞的氧化应激损伤

放大字体  缩小字体 发布日期:2020-03-03
核心提示:大量研究表明,食源性蛋白酶解物如大米蛋白肽、小麦蛋白肽、大豆蛋白肽等具有抗氧化活性,能够清除自由基,但是对生物活性肽是如何通过调控凋亡蛋白通路进行协作发挥抗氧化活性的研究还较少。
   大量研究表明,食源性蛋白酶解物如大米蛋白肽、小麦蛋白肽、大豆蛋白肽等具有抗氧化活性,能够清除自由基,但是对生物活性肽是如何通过调控凋亡蛋白通路进行协作发挥抗氧化活性的研究还较少。
 
  为了系统准确地评价PVPs的抗氧化活性及其作用机制,黑龙江八一农垦大学食品学院的马 萍、程天赋、曹冬梅* 等人采用H2O2诱导HepG2细胞构建细胞氧化应激损伤模型,采用水溶性四唑盐法(WST-1法)检测细胞增殖率,流式细胞仪检测胞内活性氧(ROS)水平,酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测胞内抗氧化物酶系活性,Western blot法检测PVPs对细胞凋亡通路的影响,以此评价PVPs的抗氧化活性并探索其作用机理,从而为PVPs的功能性食品开发和抗氧化活性肽的作用机制研究提供理论依据。
 
  01
 
  PVPs对H2O2诱导HepG2细胞存活率的影响
 
  H2O2诱导的模型组细胞存活率仅为(6 5.24±3.01)%,与正常组相比显着下降(P<0.05),这表明H2O2诱导HepG2细胞构建的氧化应激模型成功;与模型组相比,PVPs中、高剂量组可以显着提高H2O2构建氧化应激模型的细胞存活率(P<0.05),显着缓解H2O2引起HepG2细胞的增殖抑制,且呈现剂量-效应关系。H2O2是构建氧化应激细胞模型的重要刺激原之一,能直接氧化细胞膜上的蛋白质和脂类物质,还能自由穿透细胞膜,与胞内铁离子结合反应生成羟自由基等自由基,进而诱导细胞凋亡并造成组织损伤。
 
  02
 
  PVPs对H2O2诱导HepG2细胞胞内ROS含量的影响
 
  与正常组相比,模型组的ROS含量显着升高(P<0.05);低、中、高剂量的PVPs显着降低了胞内ROS含量(P<0.05),且呈现剂量-效应关系。这表明PVPs可以减轻H2O2诱导HepG2细胞胞内ROS含量的升高,从而发挥其抗氧化应激的功能,减轻ROS对细胞和机体引发的氧化损伤。
 
  03
 
  PVPs对H2O2诱导HepG2细胞MDA水平的影响
 
  H2O2诱导的模型组MDA水平与正常组相比显着上升(P<0.05);与模型组相比,低、中、高剂量的PVPs均显着抑制H2O2引起的氧化应激模型细胞MDA浓度的上升(P<0.05),且呈现剂量-效应关系。模型组MDA水平显着升高表明其细胞受到ROS刺激后,细胞膜发生严重损伤;而PVPs能显着降低细胞的MDA水平,表明PVPs能对抗ROS引发的脂质氧化作用,具有减轻自由基对机体氧化应激损伤的活性。
 
  04
 
  PVPs对H2O2诱导HepG2细胞抗氧化物酶系活力的影响
 
  H2O2诱导HepG2细胞建立的氧化应激细胞模型的抗氧化物酶系活力与正常组相比均显着降低(P<0.05);与模型组相比,PVPs低、中、高剂量组的SOD、CAT、GSH-Px活力均显着升高(P<0.05),且呈现剂量-效应关系。这表明此浓度的H2O2破坏了细胞的氧化调节动态平衡,细胞自身的抗氧化代谢调控能力不足以应付外界刺激,细胞受到严重的氧化应激损伤;而在PVPs培养24 h后细胞的抗氧化物酶系活力均显着提高。
 
  05
 
  PVPs对H2O2诱导HepG2细胞凋亡信号通路的影响
 
  与正常组相比,模型组胞内Caspase-3和p53表达量显着升高(P<0.05);与模型组相比,PVPs低、中、高剂量组的Caspase-3和p53蛋白表达量均显着下降(P<0.05)。
 
  结 论
 
  结果表明:PVPs能缓解H2O2所引起的HepG2细胞存活率降低,并降低胞内ROS、MDA水平,提高抗氧化物酶系中SOD、CAT、GSH-Px活力,并且下调p53、Caspase-3的蛋白表达量。PVPs对H2O2引起的HepG2细胞氧化损伤具有一定的保护作用,能通过提高细胞存活率、降低胞内的ROS水平、减轻细胞膜脂质的氧化程度、抑制凋亡蛋白的表达和提高胞内抗氧化物酶系的活力,提高机体的抗氧化能力,从而增强对外界氧化应激的调控。
 
 
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