以半乳糖作为生长能源的HepG2细胞线粒体毒性评价模型的建立与应用

发布时间：2017-09-11 22:06

  本文关键词：以半乳糖作为生长能源的HepG2细胞线粒体毒性评价模型的建立与应用

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【摘要】：目的针对药源性肝脏线粒体毒性问题,利用人肝癌HepG2细胞分别建立以葡萄糖和半乳糖作为生长能源的线粒体毒性评价模型,并初步应用于核苷类似物药物线粒体毒性的评价。方法采用半乳糖替换葡萄糖作为HepG2细胞生长的能量来源,通过对半乳糖浓度及作用时间的优化,建立线粒体毒性评价模型,并用线粒体抑制剂进行验证,进而评价核苷类似物的线粒体毒性。结果 (1)线粒体抑制剂作用24 h结果显示:葡萄糖模型中,鱼藤酮、寡霉素、CCCP浓度分别在1、10、1μmol·L-1即可见明显的线粒体毒性,而在半乳糖模型中3者均在1 nmol·L-1时已表现出明显的线粒体毒性,抑制率分别为81.8%(P0.01)、46.4%(P0.01)、20.0%(P0.05);相比之下,作用48 h,3者在半乳糖细胞模型中的线粒体功能抑制率比葡萄糖模型中更显著。(2)核苷类似物在葡萄糖模型中未见明显的线粒体毒性。而在半乳糖模型中,药物作用24 h,10μmol·L-1更昔洛韦、喷昔洛韦、阿昔洛韦即表现出明显的线粒体毒性,抑制率分别达7.5%(P0.05)、6.9%(P0.05)、8.2%(P0.05),100μmol·L-1的抑制率更高;药物作用48 h,上述药物的线粒体功能抑制率更高。结论以半乳糖替代葡萄糖作为细胞生长碳源时,可避免细胞Crabtree effect效应,使得线粒体毒性物质作用细胞后线粒体损伤更易显现,尤其对于线粒体低毒的化合物而言,利用半乳糖作为细胞生长碳源使其线粒体毒性更易评价。
【作者单位】： 天津医科大学基础医学院;天津药物研究院新药设计与发现重点实验室;
【关键词】： 线粒体毒性 HepG细胞 核苷类似物 半乳糖 线粒体抑制剂 Crabtree effect ATP
【基金】：国家“重大新药创制”科技重大专项(No2012ZX09105102,2011ZX09401-009)
【分类号】：R329.24
【正文快照】： 线粒体是细胞内重要的细胞器之一,它除了通过电子传递链和氧化磷酸化系统产生ATP供给细胞所需能量外,在细胞氧化还原状态、渗透压调节、细胞内钙稳态、活性氧生成以及细胞信号转导中都起着非常重要的作用。线粒体在对能量需求量大、代谢旺盛的器官组织如脑、心脏、肝脏、肾脏

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本文编号：833316