黄芪甲苷对脂多糖诱导的MC3T3-E1细胞氧化损伤的保护作用及其机制

摘要

目的:探讨黄芪甲苷(AS-Ⅳ)对脂多糖(LPS)诱导的成骨细胞前体细胞MC3T3-E1氧化损伤的保护作用,阐明其相关机制。方法:将对数生长期MC3T3-E1细胞分为对照组、LPS组和不同浓度(10、25、50及100 mg·L^(-1))AS-Ⅳ组,采用CCK-8法检测各组细胞活性。将对数生长期MC3T3-E1细胞分为对照组、LPS组、AS-Ⅳ组和AS-Ⅳ+LY294002[磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt)信号通路抑制剂]组,采用流式细胞术检测各组细胞中活性氧(ROS)水平,采用相关试剂盒检测各组细胞中丙二醛(MDA)和谷胱甘肽(GSH)水平及超氧化物歧化酶(SOD)活性,采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)法检测各组细胞中血红素加氧酶1(HO-1)mRNA表达水平,采用Western blotting法检测各组细胞中HO-1、PI3K、磷酸化Akt(p-Akt)、核因E2相关因子2(Nrf2)、B细胞淋巴瘤2(Bcl-2)和Bcl-2相关X蛋白(Bax)蛋白表达水平。结果:CCK-8法检测,与对照组比较,LPS组细胞活性明显降低(P<0.01);与LPS组比较,50和100 mg∙L^(-1)AS-Ⅳ组细胞活性明显升高(P<0.01)。与对照组比较,LPS组细胞中ROS和MDA水平明显升高(P<0.01),GSH水平和SOD活性明显降低(P<0.01);与LPS组比较,AS-Ⅳ组细胞中ROS和MDA水平明显降低(P<0.01),GSH水平和SOD活性明显升高(P<0.01);与AS-Ⅳ组比较,AS-Ⅳ+LY294002组细胞中ROS和MDA水平明显升高(P<0.01),GSH水平和SOD活性明显降低(P<0.01)。与对照组比较,LPS组细胞中HO-1 mRNA表达水平和HO-1、p-Akt、Nrf2及Bcl-2蛋白表达水平明显降低(P<0.01),Bax蛋白表达水平明显升高(P<0.01);与LPS组比较,AS-Ⅳ组细胞中HO-1 mRNA表达水平和HO-1、p-Akt、Nrf2及Bcl-2蛋白表达水平明显升高(P<0.01),Bax蛋白表达水平明显降低(P<0.01);与AS-Ⅳ组比较,AS-Ⅳ+LY294002组细胞中和HO-1 mRNA表达水平和HO-1、p-Akt、Nrf2及Bcl-2蛋白表达水平明显降低(P<0.01),Bax蛋白表达水平明显升高(P<0.01)。结论:AS-Ⅳ可以通过介导PI3K/Akt/Nrf2信号通路对LPS诱导的成骨细胞氧化损伤起到保护作用。