青紫薯色素对Coγ-射线辐射小鼠胸腺淋巴细胞的保护作用及其机制研究

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目的:探讨在60Coγ-射线单次辐射下,青紫薯色素对小鼠胸腺淋巴细胞辐射损伤的保护作用及机制。方法:建立60Co(辐射细胞的强度为3Gy)对体外培养的+小鼠胸腺淋巴细胞辐射损伤的病理模型。透射电镜观察细胞超微结构的改变;琼脂糖凝胶电泳观察DNAladder;流式细胞仪PI染色测定细胞凋亡率;酶生化法测定胞浆超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-px)、活性氧(ROS)、丙二醛(MDA)含量以及细胞抗超氧阴离子能力(A-SAC)和总抗氧化能力(T-AOC);Rhodamine123荧光染色测定线粒体膜电位(△ψM);Fluo-3-AM荧光染色测定细胞内游离[Ca2+]i;原位杂交检测细胞p21WAF1mRNA、p38mRNA的基因表达;免疫细胞化学检测细胞p53、Bcl-2、Bax基因蛋白的表达。用化学发光法和电子自旋共振(ESR)捕集技术检测青紫薯色素对超氧阴离子O2-、羟自由基OH·、过氧化亚硝基ONOO-和脂类自由基的清除作用。结果:在强度为3Gy60Co辐射情况下:0.625~2.500g/L浓度范围内青紫薯色素能抑制60Co辐射所致淋巴细胞早、中、晚期凋亡的形态学改变,维持细胞的正常超微结构;降低淋巴细胞凋亡率;显著提高细胞浆中SOD、GSH-px的活性,降低ROS、MDA含量,提高A-SAC及T-AOC;稳定线粒体的膜电位;降低淋巴细胞内游离[Ca2+]i;抑制60Co辐射后小鼠胸腺淋巴细胞P21WAF1mRNA和P38mRNA的表达;还可抑制60Co辐射后小鼠胸腺淋巴细胞p53基因蛋白和Bax蛋白在胞浆的表达,增强Bcl-2蛋白的表达。同时还可有效清除O2-、OH·、ONOO-和脂类自由基,其IC50分别为1.2×10-3g/L、4.48×10-4g/L、1.0×10-3g/L和4.4×10-2g/L。以上统计结果差异均有显著性(P<0.01,P<0.05)。结论:由基、提高抗氧化酶活性、降低细胞内游离[Ca2+]i、保护细胞膜相结构、减少DNA断裂有关;同时与青紫薯色素能抑制突变型p53蛋白和促凋亡蛋白Bax的表达,增强凋亡抑制蛋白Bcl-2的表达以及抑制p21WAF1、p38基因mRNA的表达,影响淋巴细胞凋亡的信号转导中的基因调控有关。
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