该研究旨在探究白术内酯Ⅲ(atractylenolide Ⅲ,ATL-Ⅲ)对过氧化氢(H2O2)诱导的心肌细胞H9c2内质网应激损伤和细胞凋亡的影响,以及对活性氧(ROS)/葡萄糖调节蛋白78(GRP78)/半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶12(caspase-12)信号通路的调控作用.采用分子对接技术检测ATL-Ⅲ与内质网应激关键蛋白GRP78的结合度,结果显示ATL-Ⅲ与GRP78有良好的结合活性,且效果优于其特异性抑制剂.基于此,建立H2O2(100 μmol·L-1)诱导的心肌细胞H9c2内质网应激损伤模型,设空白组、模型组、ATL-Ⅲ(15、30、60 μmol·L-1)组,分别用Hoechst/PI双染色法和流式细胞术检测细胞凋亡;采用比色法检测细胞超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)和乳酸脱氢酶(LDH)水平;分别用荧光探针DCFH-DA、Flou-4检测细胞ROS水平和胞质钙离子(Ca2+)浓度;用Western blot法检测细胞GRP78、caspase-12、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(caspase-3)的蛋白表达;用RT-qPCR法检测细胞GRP78、caspase-12 mRNA的表达水平;再分别用N-乙酰半胱氨酸(NAC)及4-苯基丁酸(4-PBA)抑制ROS和GRP78,观察ATL-Ⅲ对H2O2诱导的心肌细胞内质网应激损伤及细胞保护作用机制.结果显示ATL-Ⅲ(15、30、60μmol·L-1)均能显著降低心肌细胞凋亡率和ROS、MDA、LDH水平(P＜0.01),提高SOD活性(P＜0.01),下调GRP78、caspase-12、caspase-3 蛋白和 GRP78、caspase-12 mRNA 水平(P＜0.05);加入 NAC 后,细胞凋亡率、ROS、MDA、GRP78、caspase-12、caspase-3 水平显著降低(P＜0.01),SOD 水平显著升高(P＜0.01);加入 4-PBA 后细胞凋亡率、GRP78、caspase-12、caspase-3、Ca2+浓度显著降低(P＜0.01);使用抑制剂后结果与ATL-Ⅲ作用一致.综上,ATL-Ⅲ可调控ROS/GRP78/caspase-12信号通路抑制H2O2诱导的心肌细胞H9c2内质网应激损伤和细胞凋亡,保护心肌细胞.

分子对接;白术内酯Ⅲ;心力衰竭;内质网应激;细胞凋亡

左梦雨;汤同娟;周鹏;王翔;丁芮;谷金繁;陈建;王靓;姚娟;李向阳;黄金玲

安徽中医药大学中医学院,安徽合肥230012;安徽省中医药科学院中西医结合研究所,安徽合肥230012;中药复方安徽省重点实验室,安徽 合肥230012;安徽中医药大学护理学院,安徽合肥230012

中国中药杂志

[1]左梦雨;汤同娟;周鹏;王翔;丁芮;谷金繁;陈建;王靓;姚娟;李向阳;黄金玲-.基于分子对接探讨白术内酯Ⅲ通过ROS/GRP78/caspase-12信号通路减轻H9c2细胞凋亡的作用机制)[J].中国中药杂志,2022(16):4436-4445

atractylenolide,Flou

白术内酯,ROS,GRP78,caspase,H9c2,ATL,H2O2,内质网应激,应激损伤,调节蛋白,半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶,分子对接技术,关键蛋白,结合度,结合活性,损伤模型,Hoechst,染色法,流式细胞术,比色法,乳酸脱氢酶,LDH,荧光探针,DCFH,钙离子,Ca2+,blot,qPCR,乙酰半胱氨酸,NAC,苯基,基丁,丁酸,PBA,伤及,细胞保护作用,保护作用机制,心肌细胞凋亡,细胞凋亡率,可调控,心力衰竭

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