姜黄素在人脐静脉内皮细胞衰老中的作用及机制研究

发布时间：2018-03-01 00:36

  本文关键词： 姜黄素 内皮细胞衰老 SIRT1 过氧化氢　出处：《武汉大学》2016年博士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：材料：内皮细胞衰老、内皮功能障碍与动脉粥样硬化等多种心血管疾病的形成有着密切的联系。姜黄素提取于姜科、天南星科的植物根茎中,是一种多酚类化合物,既往研究认为姜黄素能够发挥抗氧化应激和抗炎作用,可能在疾病治疗中具有潜在价值。然而,氧化应激、DNA损伤等刺激因素是促使细胞衰老的常见病因。因此,姜黄素可能通过其抗氧化作用等,对内皮细胞衰老产生抑制作用,从而在动脉粥样硬化等疾病中发挥保护效果。本研究通过过氧化氢(H2O2)诱导人脐静脉内皮细胞(HUVECs)衰老的发生,旨在探讨姜黄素在细胞衰老过程中的作用及其可能机制。方法：1. HUVECs采用含5%胎牛血清、1%内皮细胞生长因子、100U/ml青霉素、100μg/ml链霉素的完全内皮细胞培养基进行细胞培养,并置于37℃含5%CO2、95%O2的无菌培养箱中培养。采用CCK-8试剂盒对不同浓度的姜黄素(0、5、10、25、50和100μM)预处理的培养细胞进行细胞增殖检测；另外,使用100 μM H2O2诱导HUVECs衰老的发生,同时应用不同浓度的姜黄素(10、25μM)作为细胞培养的干预条件。细胞衰老的鉴定通过衰老相关的β半乳糖苷酶(SA-βG)染色,并使用流式细胞仪测定细胞周期。2.采用SIRT1 siRNA转染HUVECs,使细胞内SIRT1沉默表达。仍使用100μM H2O2诱导HUVECs衰老,同时以10μM姜黄素及构建的SIRT1 siRNA转染的HUVECs作为干预条件细胞培养一定时间后,采用Western blotting法测定SIRT1、p21、p-eNOS (Ser1177)和eNOS等蛋白表达水平,同时测定细胞培养基中一氧化氮(NO)水平。结果：1.与阴性对照组相比,不同浓度(0、5、10、25、50和100μM)的姜黄素对细胞增殖能力影响不同,高剂量(如50,100μM)预处理时可以在一定程度上降低细胞的增殖能力(均p0.05),而低剂量(如10,25μM)预处理对细胞增殖能力无显著影响。不仅如此,与阴性对照组相比,经100μM H2O2刺激后,HUVECs中SA-βG阳性细胞比例显著增加,流式细胞仪测定细胞周期明显受到阻滞(均p0.05)。2.与H2O2对照组相比,姜黄素(10,25μM)可以显著减少HUVECs中SA-βG阳性细胞比例及细胞生长停滞状态(均p0.05)；相对于阴性对照组,H2O2刺激可提高HUVECs中p21的表达,降低HUVECs中eNOS的磷酸化和培养基中NO的水平,还抑制HUVECs中SIRT1的表达(均p0.05)；相对于H2O2对照组,姜黄素(10μM)预处理可以显著抑制HUVECs中p21表达,提高HUVECs中eNOS的磷酸化以及细胞培养基中NO的水平,并增加SIRT1的表达(均p0.05)。然而,HUVECs经SIRT1 siRNA处理后,姜黄素预处理对H2O2诱导的细胞衰老的保护作用消除。结论：1.H2O2能够促进HUVECs衰老及其功能失调。2.细胞水平研究证实姜黄素可以通过上调SIRT1表达,减缓H2O2诱导的HUVECs衰老。3. HUVECs经SIRT1 siRNA转染后,姜黄素预处理对H2O2诱导的细胞衰老的保护作用消除。
[Abstract]:Materials: endothelial cell senescence, endothelial dysfunction and the formation of various cardiovascular diseases, such as atherosclerosis, are closely related. Curcumin is extracted from the rhizome of the family Curcumae, which is a polyphenolic compound. Previous studies have suggested that curcumin may have potential value in the treatment of diseases by exerting antioxidant and anti-inflammatory effects. However, oxidative stress and DNA damage are common causes of cell senescence. Curcumin may inhibit the aging of endothelial cells through its antioxidation effect and thus play a protective role in diseases such as atherosclerosis. In this study, human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) were induced to senescence by hydrogen peroxide (H _ 2O _ 2). To investigate the role of curcumin in cell senescence and its possible mechanism, HUVECs was cultured in 100 渭 g / ml streptomycin (100 渭 g / ml) of 100 渭 g / ml streptomycin (100 渭 g / ml streptomycin) culture medium containing 5% fetal bovine serum and 1% endothelial cell growth factor. The cultured cells were cultured in a sterile incubator containing 5CO2 and 95O2 at 37 鈩，

本文编号：1549681