daintain激发血液氧化应激反应

daintain激发血液氧化应激反应
赵燕英;陈正望
【摘要】氧化应激是由于机体活性氧在体内增多并引起细胞氧化损伤的病理过程.胰腺β细胞是氧化应激的重要靶点.Daintain是我们鉴定的巨噬细胞炎症因子,我们前期的研究显示daintain参与了1型糖尿病的发生发展,并可损伤胰腺β细胞.为了进一步研究daintain影响胰腺β细胞的机制,本研究测定了daintain对昆明鼠氧自由基产生和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)的影响.结果显示daintain促进了氧化应激的产生,提示daintain通过激发氧化应激影响胰腺β细胞.【期刊名称】《西南民族大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2011(037)003
【总页数】3页(P422-424)
【关键词】daintain;氧化应激;氧自由基;SOD酶
【作者】赵燕英;陈正望
【作者单位】西南民族大学生命科学与技术学院,四川成都610041;华中科技大学生命科学与技术学院,武汉430074;华中科技大学生命科学与技术学院,武汉430074
【正文语种】中文
【中图分类】Q5
氧化应激是指机体活性氧(reactive oxidative species, ROS)的产生过多或/和机体抗氧化能力下降, 活性氧清除不足, 导致 ROS在体内增多并引起细胞氧化损伤的病
理过程[1]. 氧化应激可导致肿瘤、肾脏病变及神经元退变等多种疾病. 近年研究显示, ROS 在血管病变, 尤其是动脉粥样硬化过程中扮演重要角色. 大量研究揭示, 血管壁内可产生多种ROS ,它们独自或联合参与了动脉粥样硬化的发生与发展过程[2-3]. 此外, 胰腺β细胞是氧化应激的重要靶点[4], β 细胞内抗氧化酶水平较低,故对ROS较为敏感. ROS可直接损伤胰岛β细胞, 促进β细胞凋亡, 还可通过影响胰岛素信号转导通路间接抑制β细胞功能[5].
Daintain是我们鉴定的巨噬细胞炎症因子[6-7]. 我们前期的研究显示daintain参与了自身免疫性1型糖尿病的发生发展, 并可损伤胰腺β细胞. 为了进一步研究daintain影响胰腺β细胞的机制和目前未知的生理功能, 本研究测定了daintain 对氧自由基产生和超氧化物歧化酶(SOD酶)的影响.
1.1 材料
10周龄昆明鼠购自湖北省实验动物中心, DTT、三氯乙酸购自Sigma, 乙腈、三氟乙酸购自Fisher, 超氧化物歧化酶检测试剂盒购自南京建成生物公司, 超纯水系统购自 Millipore公司, 使用前超声波脱气. 小型离心机购自 Sigma公司, 冷冻干燥机购自 Thermo savant公司, 高效液相色谱仪购自安捷伦公司, Zorbax C18柱(4.6mm×250mm,5u, 9.4mm×250mm,10u).
1.2 方法
1.2.1 血清SOD酶检测
将18只昆明鼠随机分为两组, 每组9只, 其中一组静脉注射溶于生理盐水的daintain, 剂量为5µg/g体重,对照组注射相同体积生理盐水. 30小时后, 对昆明鼠心脏取血, 6000rpm离心血液 10分钟, 收集上清, 血清中SOD酶活性利用超氧化物歧化酶检测试剂盒检测, 检测方法按照试剂盒说明书进行.
1.2.2 血清氧自由基的检测
按照上述方法给昆明鼠注射daintain, 并取血清, 每只小鼠收集血清80µl, 加入
220µgDTT(5.3mmol), 混匀,冰箱静置30分钟, 加入5%的三氯乙酸(500g三氯乙酸溶于227ml水中配置成100%三氯乙酸)涡旋混匀沉淀蛋白质, 冰箱静置30分钟. 10000rpm离心10分钟, 各取上清25µl. －80℃过夜, 旋转甩干. 溶于120µl A液中,10000rpm离心 0.5分钟, 取上清上样, 高效液相色谱分离检测血清残留 DTT, 分离梯度:A液 100%-70%, B液0-30%, 30分钟, 流速1ml/min. 其中A液：超纯水含0.1%三氟乙酸; B液：乙腈含0.1%三氟乙酸.
1.2.3 统计分析
结果数值以平均值± SEM表示. 组间差异用Student t-test统计, 当P < 0.05 时, 认为差异显著.
2.1 实验结果
2.1.1 SOD酶检测
当给昆明鼠静脉注射daintain后, 血清中SOD酶活性平均值为267 ± 16 U/ml, 而对照组SOD酶活性平均值为341 ± 17 U/ml, (P < 0.05)(如图 1).
说明daintain损伤了昆明鼠血清SOD酶活性, 削弱了其血液清楚氧自由基的能力, 可能引起血液氧化应激.
2.1.2 血清氧自由基的检测
选用三氯乙酸沉淀掉大部分的血清蛋白质后, 反相高效液相色谱检测经血清氧化后的还原剂DTT的残留量,检测结果如图2: 图中从上至下依次为标准DTT图谱、对照样品图谱和注射daintain组血清样品图谱, 从图中可以看出注射daintain后的血清可以消耗更多的DTT, 而剩余的DTT对应峰减小.
2.2 讨论
反应活性氧性质活泼, 是极易消散的物质, 因而要在体内直接检测它们非常困难. 本实验中通过分别检测血液中可消除活性氧的SOD酶活性和血液对还原剂DTT的
氧化能力来综合评定其氧化应激水平, 结果显示daintain损伤了血清中SOD酶的
活性, 造成血液清除氧自由基的能力减弱. 同时daintain处理后的血清可以氧化更多的还原剂DTT, 说明daintain促进了血清中氧化物质的过量产生, 造成机体氧化应激. 氧化应激可通过损伤胰岛β细胞和降低外周组织对胰岛素的敏感性, 导致糖尿病的发生[8]. 胰岛β细胞抗氧化酶的含量及活性相对较低,所以对活性氧介质的损害非常敏感. 活性氧可以直接损伤胰岛β细胞, 在前期的研究中, 我们发现daintain参与并促进了1型糖尿病的发生发展, 并损伤胰腺β细胞, 结合本研究daintain激发了血液氧化应激, 提示daintain可能通过激活氧化应激从而损伤胰腺β细胞. 此外, 氧化应激主要通过氧化作用,诱导血管基因表
达,促进局部炎症反应和细胞增殖,多方面参与动脉粥样硬化的发生与发展[9-10], 本实验中daintain诱发了血管氧化应激反应, 提示daintain可能参与动脉粥样硬化的发生.
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