目的:研究姜黄素对体外培养的人视网膜色素上皮细胞增殖的抑制作用,并阐明姜黄素抗增殖作用的可能机制。 方法:通过检测姜黄素对原代人视网膜色素上皮细胞增殖的作用,选择姜黄素抑制增殖的最佳浓度进行后续实验。姜黄素处理后不同时间点(48小时及72小时)使用流式细胞术检测hRPE细胞的凋亡率。JC-1染色法测定姜黄素作用24,48,72小时后hRPE细胞的线粒体膜电位。使用caspase活性检测试剂盒检测姜黄素作用24,48,72小时后hRPE细胞内caspase-3和caspase-8的活性。最后,使用荧光定量PCR(Real-time PCR)和蛋白印迹(Western blot)分别检测促凋亡因子P53及抗凋亡因子Bcl-2的mRNA及蛋白质表达水平。
结果: 1.姜黄素可呈剂量依赖性及时间依赖性方式有效抑制原代人视网膜色素上皮细胞的增殖。其最有效抑制浓度为15μg/ml。 2. 流式细胞术结果提示姜黄素可诱导hRPE细胞凋亡,主要以早期凋亡为主,且RPE细胞坏死率在姜黄素作用72小时时和对照组细胞坏死率之间有统计学意义(P<0.001),提示可能随姜黄素处理时间的延长,引发了细胞凋亡继发的细胞死亡。 3、姜黄素作用24,48,72小时后hRPE细胞内caspase-3活性水平均较对照组增高,且随作用时间持续增加,反之,caspase-8活性水平在三个时间点与对照组相比均无统计学意义,提示外源性凋亡途径不参与姜黄素诱导的hRPE细胞凋亡过程,姜黄素通过内源性凋亡途径诱导hRPE细胞体外凋亡。 4、姜黄素作用24,48,72小时后各时间点hRPE细胞膜电位均较对照组降低,且随姜黄素作用时间延长逐渐降低。 5、 Western blot 结果显示P53的蛋白质表达水平在15μg/ml姜黄素作用后增高,且随姜黄素处理持续时间增加而增高。反之,Bcl-2的蛋白表达水平在15μg/ml姜黄素作用后降低,且随姜黄素处理持续时间增加而降低。Real-time PCR显示P53和Bcl-2的mRNA表达水平改变与western blot 相一致。
结论:该研究结果表明姜黄素可通过诱导hRPE细胞凋亡抑制其增殖,外源性凋亡途径不参与姜黄素诱导的hRPE细胞凋亡过程,姜黄素通过内源性凋亡途径诱导hRPE细胞体外凋亡。
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