维生素B12对氧化应激损伤下神经细胞的保护机制
发布时间：2022-01-27 19:09
目的:探索维生素B12预处理对H2O2诱导下的神经细胞损伤的保护作用及自噬和凋亡蛋白表达的影响。方法:将大鼠肾上腺髓质嗜铬瘤分化细胞（PC12）分为对照组（Control组）RPMI 1640培养、损伤组（H2O2组）RPMI 1640培养并加入200μmol/L的H2O2刺激,维生素B12保护组（H2O2+Vit B12组）RPMI 1640培养加入200μmol/L维生素B12预处理和200μmol/L的H2O2刺激。24 h后检测细胞的活性,Western blot和免疫荧光检测凋亡及自噬相关蛋白表达水平。结果:与Control组比较,H2O2组的细胞存活率、细胞DNA复制水平降低,Bcl-2和P62蛋白的表达量下降,Bax、ATG-5和LC3蛋白的表达量明显上升,胞浆内LC3的激活数量上升（均P<0.05）。与H...
【文章来源】：温州医科大学学报. 2020,50(06)
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
3组PC12细胞的形态、细胞增殖能力和DNA复制水平比较
与Control组比，H202组的ATG-5和LC3的蛋白表达量上升，P62的蛋白表达量下降，差异有统计学意义（均P<0.05）；与H202组比，H202+VitB12组ATG-5和LC3的蛋白表达量降低，P62蛋白表达量升高，差异有统计学意义（均P<0.05）。与Control组比，H202组的LC3荧光强度显著上升；与H202组比，H202+VitB12组的LC3荧光强度下降。见图3。3 讨论
细胞凋亡是细胞在一定的生理或病理条件下，受多种基因精确调控的主动的、程序化的死亡过程，是机体重要的自稳调节机制[12]。在众多的凋亡调控基因中，Bcl-2蛋白家族和胱天蛋白酶（Caspase）家族目前最受关注[13]，其中Bcl-2基因和Bax基因是目前已知的在凋亡调控过程中功能相互对立的一对最重要的调控基因。结果发现受氧化应激的细胞表现出Bax蛋白表达量上升，Bcl-2下降，而维生素B12能减弱Bax蛋白表达量的上升和Bcl-2的下降，这提示维生素B12能够有效减少损伤后凋亡信号的激活从而保护PC12细胞。细胞自噬也参与了多种疾病的发生和发展，自噬与凋亡之间存在着复杂的交互调控，自噬本身也会诱发细胞死亡[15]。本研究发现，H202处理后神经细胞中的自噬相关蛋白均被显著激活。Western blot结果表示，损伤组的LC3、ATG-5的蛋白表达明显上升，而维生素B12预保护能降低自噬相关蛋白的表达。免疫荧光结果同样证实了H202诱导后LC3呈点状分布在细胞质基质中，维生素B12预处理后能够减少胞浆中的LC3激活。这些结果提示维生素B12能够抑制氧化应激后的自噬水平升高，是保护神经细胞的另一重要原因。Ed U是一种胸腺嘧啶核苷类似物，能够在细胞增殖时期代替胸腺嘧啶渗入正在复制的DNA分子中，它能有效反映DNA复制活性[11]。通过EdU染色结果可以发现，H202处理后发现，处于复制期的DNA数目较少，而维生素B12预保护后能有效提高神经细胞DNA复制水平。这进一步提示维生素B12能够改善氧化应激造成的细胞损伤。本研究显示维生素B12能有效抑制氧化应激诱导的神经损伤，抑制H202对细胞凋亡的影响，进一步机制研究提示维生素B12通过调控自噬来抑制凋亡信号激活从而保护神经细胞。本研究在信号通路方面的研究还不够完善，比如自噬激活剂或抑制剂对神经细胞的影响的作用，有待于深入探讨。
【参考文献】：
期刊论文
[1]维生素B12对糖尿病大鼠视网膜神经细胞凋亡的影响[J]. 徐卫星,李勇,徐军. 眼科新进展. 2017(12)
[2]创伤性脑损伤后凝血功能异常发生机制的研究进展[J]. 李世安,陈军,李爱民,王海丽. 临床急诊杂志. 2017(11)
[3]凋亡相关基因及其与喉癌关系的研究进展[J]. 席盼盼,张淑香. 蚌埠医学院学报. 2016(01)
[4]细胞自噬与凋亡的交互作用[J]. 付晶晶,段君凯,李红. 生命的化学. 2014(05)
[5]血塞通联合维生素B12治疗糖尿病周围神经病变临床疗效观察[J]. 蔡瑞玉. 实用糖尿病杂志. 2013(06)
[6]创伤性脑损伤后氧化应激损伤机制研究进展[J]. 白立曦,宋锦宁. 中华脑科疾病与康复杂志(电子版). 2013(05)
[7]bcl-2、bax、caspase-3在细胞凋亡中的作用及其关系[J]. 董雅洁,高维娟. 中国老年学杂志. 2012(21)
[8]EdU在检测细胞增殖中的应用[J]. 刘雷,杨立业. 医学综述. 2010(19)
[9]卡马西平与维生素B12联合治疗原发性三叉神经痛[J]. 楼淑华,何炜. 中国临床医学. 2007(03)
[10]维生素B12与蛋氨酸缺乏诱发人类淋巴细胞株微核形成[J]. 吴暇玉,汪旭,曹能,梁子卿,王晓燕,黄云超,夏晓玲. 癌变.畸变.突变. 2005(06)
博士论文
[1]早期运动训练对脑缺血损伤大鼠的脑保护作用及其机制研究[D]. 张宇玲.复旦大学 2014
硕士论文
[1]液体疗法治疗重型颅脑损伤的应用研究[D]. 李丹青.北京中医药大学 2008
本文编号：3612931
【文章来源】：温州医科大学学报. 2020,50(06)
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
3组PC12细胞的形态、细胞增殖能力和DNA复制水平比较
与Control组比，H202组的ATG-5和LC3的蛋白表达量上升，P62的蛋白表达量下降，差异有统计学意义（均P<0.05）；与H202组比，H202+VitB12组ATG-5和LC3的蛋白表达量降低，P62蛋白表达量升高，差异有统计学意义（均P<0.05）。与Control组比，H202组的LC3荧光强度显著上升；与H202组比，H202+VitB12组的LC3荧光强度下降。见图3。3 讨论
细胞凋亡是细胞在一定的生理或病理条件下，受多种基因精确调控的主动的、程序化的死亡过程，是机体重要的自稳调节机制[12]。在众多的凋亡调控基因中，Bcl-2蛋白家族和胱天蛋白酶（Caspase）家族目前最受关注[13]，其中Bcl-2基因和Bax基因是目前已知的在凋亡调控过程中功能相互对立的一对最重要的调控基因。结果发现受氧化应激的细胞表现出Bax蛋白表达量上升，Bcl-2下降，而维生素B12能减弱Bax蛋白表达量的上升和Bcl-2的下降，这提示维生素B12能够有效减少损伤后凋亡信号的激活从而保护PC12细胞。细胞自噬也参与了多种疾病的发生和发展，自噬与凋亡之间存在着复杂的交互调控，自噬本身也会诱发细胞死亡[15]。本研究发现，H202处理后神经细胞中的自噬相关蛋白均被显著激活。Western blot结果表示，损伤组的LC3、ATG-5的蛋白表达明显上升，而维生素B12预保护能降低自噬相关蛋白的表达。免疫荧光结果同样证实了H202诱导后LC3呈点状分布在细胞质基质中，维生素B12预处理后能够减少胞浆中的LC3激活。这些结果提示维生素B12能够抑制氧化应激后的自噬水平升高，是保护神经细胞的另一重要原因。Ed U是一种胸腺嘧啶核苷类似物，能够在细胞增殖时期代替胸腺嘧啶渗入正在复制的DNA分子中，它能有效反映DNA复制活性[11]。通过EdU染色结果可以发现，H202处理后发现，处于复制期的DNA数目较少，而维生素B12预保护后能有效提高神经细胞DNA复制水平。这进一步提示维生素B12能够改善氧化应激造成的细胞损伤。本研究显示维生素B12能有效抑制氧化应激诱导的神经损伤，抑制H202对细胞凋亡的影响，进一步机制研究提示维生素B12通过调控自噬来抑制凋亡信号激活从而保护神经细胞。本研究在信号通路方面的研究还不够完善，比如自噬激活剂或抑制剂对神经细胞的影响的作用，有待于深入探讨。
【参考文献】：
期刊论文
[1]维生素B12对糖尿病大鼠视网膜神经细胞凋亡的影响[J]. 徐卫星,李勇,徐军. 眼科新进展. 2017(12)
[2]创伤性脑损伤后凝血功能异常发生机制的研究进展[J]. 李世安,陈军,李爱民,王海丽. 临床急诊杂志. 2017(11)
[3]凋亡相关基因及其与喉癌关系的研究进展[J]. 席盼盼,张淑香. 蚌埠医学院学报. 2016(01)
[4]细胞自噬与凋亡的交互作用[J]. 付晶晶,段君凯,李红. 生命的化学. 2014(05)
[5]血塞通联合维生素B12治疗糖尿病周围神经病变临床疗效观察[J]. 蔡瑞玉. 实用糖尿病杂志. 2013(06)
[6]创伤性脑损伤后氧化应激损伤机制研究进展[J]. 白立曦,宋锦宁. 中华脑科疾病与康复杂志(电子版). 2013(05)
[7]bcl-2、bax、caspase-3在细胞凋亡中的作用及其关系[J]. 董雅洁,高维娟. 中国老年学杂志. 2012(21)
[8]EdU在检测细胞增殖中的应用[J]. 刘雷,杨立业. 医学综述. 2010(19)
[9]卡马西平与维生素B12联合治疗原发性三叉神经痛[J]. 楼淑华,何炜. 中国临床医学. 2007(03)
[10]维生素B12与蛋氨酸缺乏诱发人类淋巴细胞株微核形成[J]. 吴暇玉,汪旭,曹能,梁子卿,王晓燕,黄云超,夏晓玲. 癌变.畸变.突变. 2005(06)
博士论文
[1]早期运动训练对脑缺血损伤大鼠的脑保护作用及其机制研究[D]. 张宇玲.复旦大学 2014
硕士论文
[1]液体疗法治疗重型颅脑损伤的应用研究[D]. 李丹青.北京中医药大学 2008
本文编号：3612931
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