叶黄素对人RPE细胞氧化应激损伤的保护作用

作者:杨敏;张倩玉;黄宏伟;马譞;王娇;马乐; 刊名:中国食物与营养 上传者:李寿田

【摘要】目的:外源性给予过氧化氢(H2O2)诱导构建人视网膜色素上皮细胞(Retinal pigment epithelial,RPE)细胞氧化损伤模型,探究H2O2的最佳建模浓度,并探讨叶黄素对H2O2诱导人RPE细胞氧化损伤的保护作用.方法:本研究以人RPE细胞为实验对象.不同浓度H2O2(0、50、100、200、400、600μmol/L)处理RPE细胞1h后,观察细胞形态的改变,并测定细胞生存率和细胞内ROS浓度进而确定H2O2的最佳建模浓度.不同剂量叶黄素(1、2.5、5、7.5、10μg/mL)预处理RPE细胞24h,随后给予100μmol/L H2O2作用1h,测定各组细胞生存率和细胞内活性氧(ROS)浓度,从而评价叶黄素对RPE细胞氧化损伤的作用.结果:H2O2作用后,随H2O2浓度的增加,RPE细胞生存率逐步下降;细胞内ROS浓度随H2O2的浓度增加而显著升高.与损伤对照组相比,各叶黄素处理组RPE细胞生存率显著升高,同时细胞内ROS浓度显著下降.结论:H2O2可导致RPE细胞出现氧化应激损伤,细胞ROS含量显著增加.叶黄素干预后可显著减缓H2O2诱导的氧化应激反应,提示其可通过提高RPE细胞的生存率、抑制细胞内ROS浓度,保护RPE细胞免受氧化损伤,从而对年龄相关性黄斑变性等眼部退行性疾病起到预防和减缓作用.

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第8 期 杨敏等: 叶黄素对人 RPE 细胞氧化应激损伤的保护作用 57 中国食物与营养 2017,23( 8):57-61 Food and Nutrition in China 基金项目: 国家自然科学基金 ( 项目编号: 81202198) 。 作者简介: 杨敏 ( 1993— ) ,女,硕士,研究方向: 营养流行病学。 通信作者: 马乐 ( 1983— ) ,男,博士,硕士生导师,研究方向: 营养与慢性病。 叶黄素对人 RPE 细胞氧化应激损伤的保护作用 杨 敏1,张倩玉1,黄宏伟1,马 譞2,王 娇2,马 乐1 ( 1西安交通大学公共卫生学院,西安 710061; 2西安交通大学第一附属医院,西安 710061) 摘 要: 目的: 外源性给予过氧化氢 ( H2O2) 诱导构建人视网膜色素上皮细胞 ( Retinal pigment epithelial, RPE) 细胞氧化损伤模型,探究 H2O2 的最佳建模浓度,并探讨叶黄素对 H2O2 诱导人 RPE 细胞氧化损伤的保护作用。方法: 本研究以人 RPE 细胞为实验对象。不同浓度 H2O2 ( 0、50、100、200、400、600μmol/L) 处理 RPE 细胞1 h 后,观察细胞形态的改变,并测定细胞生存率和细胞内 ROS 浓度进而确定 H2O2 的最佳建模浓度。不同剂量叶黄素 ( 1、2. 5、5、7. 5、10μg/mL) 预处理 RPE 细胞24h,随后给予100μmol/L H2O2 作用1h,测定各组细胞生存率和细胞内活性氧 ( ROS) 浓度,从而评价叶黄素对 RPE 细胞氧化损伤的作用。结果: H2O2 作用后,随 H2O2 浓度的增加,RPE 细胞生存率逐步下降; 细胞内 ROS 浓度随 H2O2 的浓度增加而显著升高。与损伤对照组相比,各叶黄素处理组 RPE 细胞生存率显著升高,同时细胞内 ROS 浓度显著下降。结论: H2O2 可导致 RPE 细胞出现氧化应激损伤,细胞 ROS 含量显著增加。叶黄素干预后可显著减缓 H2O2 诱导的氧化应激反应,提示其可通过提高 RPE 细胞的生存率、抑制细胞内 ROS 浓度,保护 RPE 细胞免受氧化损伤,从而对年龄相关性黄斑变性等眼部退行性疾病起到预防和 减缓作用。 关键词: 过氧化氢; 视网膜色素上皮细胞; 氧化应激; 叶黄素 年龄相关性黄斑变性 ( Age-related macular degenera-tion,AMD) 是一种常见的神经退行性疾病,是导致西方发达国家中老年人视力丧失和致盲的主要眼底疾病[1]。目前该病的确切病因及发病机制仍不清楚,多数研究认为其是一种与遗传、环境、基因、代谢障碍等相关的多因素疾病[2]。视网膜色素上皮 ( Retinal pigment epithelial,RPE) 作为眼底的重要组织,其可通过吞噬光感受器外节盘膜、合成分泌多种生长因子等途径发挥其特定生理功能,从而维持视网膜正常视觉功能[3]。有研究表明,氧化应激可引起 RPE 细胞功能紊乱及视网膜退行性改变,进而促进 AMD 的病理发展[4]。累积的活性氧 ( reactive oxygen species,ROS) 引起的氧化应激是造成 RPE 细胞功能紊乱的重要使动因素[5]。过氧化氢 ( H2O2) 作为主要的活性氧类物质,急性 H2O2 作用则会导致细胞出现氧化损伤[6],因而其常作为细胞氧化 损伤模型的诱导剂。 叶黄素是一种天然的优良抗氧化剂,在机体内可特异性富集于视网膜黄斑区[7-8]。既往人群叶黄素干预研 究结

参考文献

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