宋永周 童九辉 马维 关健 苏瑞红 李飞 孙淑芹 王华军

    ·论著·

    姜黄素对软骨细胞氧化应激损伤的保护作用

    宋永周 童九辉 马维 关健 苏瑞红 李飞 孙淑芹 王华军

    目的 通过建立H2O2诱导软骨细胞损伤模型，观察姜黄素对软骨细胞的保护作用。方法 体外培养SD大鼠关节软骨细胞，随机分为对照组、模型组(H2O2)、姜黄素低中高剂量剂量组(20、40、80 μmol/L)。姜黄素与软骨细胞培养48 h后，加入H2O2，24 h后收集细胞，MTT和流式细胞仪测定细胞增殖能力，测定细胞超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、过氧化氢酶(CAT)含量，Real-Time PCR和Western blot法检测细胞Nrf2 mRNA及其蛋白表达水平。结果 与对照组比较，模型组软骨细胞存活率降低，具有分裂象的S期和G2/M期细胞明显减少;SOD、CAT含量降低，MDA含量增加，Nrf2 mRNA及其蛋白表达水平下调。经姜黄素预先处理，软骨细胞存活率升高，细胞增殖能力恢复，SOD、CAT含量升高，MDA含量降低，Nrf2 mRNA及其蛋白表达水平升高。随浓度升高变化更明显。结论 姜黄素对软骨细胞氧化应激损伤有保护作用，可通过增强Nrf2表达实现。

    姜黄素；软骨细胞；氧化应激；Nrf2

    骨关节炎是一种慢性关节病，以骨质增生、关节软骨破坏变性为特征[1]。研究表明，骨性关节炎的发生及发展与氧化应激关系密切[2]。氧化应激主要是活性氧(ROS)的产生和抗氧化酶降解ROS的能力失衡导致的[3]。核因子E2相关因子2(nuclear factor E2-related factor 2，Nrf2)是调控细胞氧化应激的核心转录因子[4]，Nrf2通过与胞浆蛋白Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白-1(Keap1)以及抗氧化反应原件(ARE)相互作用，启动下游解毒酶和抗氧化酶的表达，从而发挥保护作用。姜黄素是一种来源于姜黄的植物多酚，可以抑制细胞炎性反应和氧化损伤[5,6]。同时Nrf2也是姜黄素作用的重要靶标，激活Nrf2是姜黄素药理作用的重要分子机制[7,8]。本研究利用H2O2诱导软骨细胞氧化应激，同时予以姜黄素干预，探讨姜黄素对软骨细胞氧化应激的保护作用，为姜黄素治疗骨关节炎提供实验依据。

    1 材料与方法

    1.1 实验材料 姜黄素、DMSO购自sigma公司；胰蛋白酶(Sigma公司)，胶原酶NB4(德国Serva公司)，DMEM培养基购自HyClone公司；过氧化氢酶(CAT)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化(SOD)测定试剂盒为南京建成生物工程研究所产品；胎牛血清(FBS)购自浙江四季青公司；Real-Time PCR试剂盒产自日本Takara公司；BCA试剂盒购自碧云天生物技术研究所；兔抗大鼠Nrf2单克隆抗体购自美国Abcam公司；FITC标记的山羊抗兔IgG抗体购自美国Jackson Immuno Research公司) ......