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甘草酸苷减轻HepG2细胞凋亡的机制研究

杨宝山

  背景:越来越多研究证明肝细胞凋亡参与各型肝病的发病,提示在临床上以药物阻断肝细胞凋亡可用于治疗重症肝炎等肝病。甘草酸苷是甘草根的提取物,作为强效肝病用药应用于急性和慢性肝病的治疗,其机制涉及多个方面,但对肝细胞凋亡的影响研究很少。HepG2细胞株为高度分化的人肝癌细胞株, 生物学特性与正常肝细胞相近,常用于肝脏相关的实验研究。目的:以肿瘤坏死因子-α和放线菌素 D 诱导人肝母细胞瘤 HepG2细胞凋亡;从形态学特征和生化学特征两方面观察给予甘草酸苷保护后 HepG2细胞凋亡情况的变化,并进一步探讨引起其相应变化的机制。方法:1、以肿瘤坏死因子-α和放线菌素 D 作用诱导 HepG2细胞凋亡,并分别加入0、2、20、100、200、800 ug/ml 浓度的甘草酸苷作用12小时;2、流式细胞仪分析空白对照组、凋亡模型组、不同浓度甘草酸苷保护组凋亡细胞百分率;3、电子显微镜观察空白对照组、凋亡模型组、100 ug/ml 甘草酸苷保护组超微结构的变化;4、琼脂糖凝胶电泳观察空白对照组、凋亡模型组、不同浓度甘草酸苷保护组 DNA Ladder 的形成:5、Western 印迹法检测此过程中空白对照组、凋亡模型组、不同浓度甘草酸苷保护组细胞内凋亡相关蛋白 Caspase-3以及 Bcl-2、Bax 的表达情况。结果:1、肿瘤坏死因子-α和放线菌素 D 共同作用可诱导 HepG2细胞发生细胞凋亡;2、不同浓度甘簟酸苷预保护 HepG2细胞12小时后,随着药物浓度增加,流式细胞仪检出的 HepG2细胞凋亡率降低;3、不同浓度甘草酸苷预保护 HepG2细胞12小时后,随着药物浓度增加,凋亡特有的 DNA Ladder 形成逐渐减少;4、随甘草酸苷药物浓度增加和 HepG2细胞凋亡现象的减轻,细胞内 Caspase-3的32KD 酶原表达增加, 17KD 活性成分表达减少,即 Caspase-3的活化被逐渐抑制:5、随甘草酸苷药物浓度增加和 HepG2细胞凋亡现象的减轻,细胞内 Bcl-2表达逐渐增加,Bax 表达逐渐减少;6、电镜下可见凋亡模型组细胞呈现核浓缩等典型的凋亡形态学改变,而100 ug/ml 甘草酸苷保护组细胞形态学改变明显缓解。结论:1、甘草酸苷可以抑制肿瘤坏死因子-α和放线菌素 D 诱导的 HepG2细胞凋亡;2、甘草酸苷抑制 HepG2细胞凋亡的具体机制可能是通过调控凋亡相关蛋白的表达而实现。……