七叶皂苷肾细胞毒性及抗氧化剂的拮抗作用  

Nephrotoxicity of aescin and antagonism of anti-oxidants in HK-2 cells

作　　者：沈晓帆[1] 王旗[1] 杨秀伟[2] 江芳 

机构地区：[1]北京大学公共卫生学院毒理学系,北京100083 [2]北京大学药学院天然药物及仿生药物国家重点实验室,北京100083

出　　处：《中国药理学与毒理学杂志》2008年第5期375-381,共7页Chinese Journal of Pharmacology and Toxicology

基　　金：北京市科技计划项目(Z0004105040311)~~

摘　　要：目的研究七叶皂苷不同组分和七叶皂苷钠注射剂提取物（ESA）的肾毒性及可能的作用机制。方法以成人肾近曲小管上皮细胞（HK-2）为模型，氯化汞（HgCl2）为阳性对照，研究含七叶皂苷Ia（A）与Ib（B）的提取物（A＋B）、含异七叶皂苷Ia（C）与Ib（D）提取物（C＋D）、含A＋B＋C＋D及ESA的细胞毒性以及抗氧化剂维生素C（VitC）和还原型谷胱甘肽（GSH）对ESA毒性的拮抗作用。用MTT、法检测细胞存活率；乳酸脱氢酶（LDH）释放实验检测细胞膜损伤；倒置显微镜观察细胞形态学改变；流式细胞仪检测细胞周期和细胞凋亡。结果A＋B，C＋D、A＋B＋C＋D和ESA分别与HK-2细胞作用24h，均显著抑制细胞的存活，并且具有良好的浓度-效应关系，半数抑制浓度（IC50）值分别为：（26．5±1．7），（35．4±2．2），（28．4±1．8）和（23．3±1．7）μmol·L^-1。A＋B，A＋B＋C＋D（60～100μmol·L^-1），C＋D和ESA（40～100μmol·L^-1）分别与HK-2细胞作用24h，LDH释放率明显升高。80μmol·L^-1A＋B，C＋D，A＋B＋C＋D和ESA分别与HK-2细胞作用24h，相差显微镜下可观察到细胞收缩、变圆。ESA和A＋B＋C＋D均能导致HK-2细胞出现明显的G2／M期阻滞，同时伴有S期细胞减少，并且随着浓度的增加，G2／M期细胞所占的比例逐渐增加。抗氧化剂Vit C不能桔抗HgCl2和ESA引起的细胞损伤作用；GSH对HgCl2 30μmol·L^-1引起的细胞损伤有一定的拮抗作用，GSH对ESA30及60μmol·L^-1引起的细胞损伤均有一定的拮抗作用，但对ESA100μmol·L^-1引起的细胞损伤无拮抗作用。结论七叶皂苷对肾小管上皮细胞具有明显的毒性，七叶皂苷不同组分之间的毒性存在显著差异。氧化损伤可能是其毒性机制之一。AIM To study the nephrotoxicity induced by aescin and extract from sodium aescinate injection （ESA）, and explore the protective effect of two anti-oxidants. METHODS The cytotoxicity of extract containing aescin Ia（A） and aescin Ib （B） , extract containing isoaescin Ia （C） and isoaescin Ib （D） , extract containing A ＋ B ＋ C ＋ D, and ESA, and the protective effect of vitamin C （Vit C） and glutathione （GSH） were investigated in human renal tubular epithelial cell lines （HK- 2）. The cell survival inhibition rate of HK-2 cells after exposure to these drugs was measured by methyl thiazolyl tetrazolium （MTT） assay; cell membrane injury was examined by detecting lactate dehydrogenase （ LDH ） release rate; and the morphological changes of HK-2 cells were observed with contrast microscope. Cell cycle and apoptosis rate were detected by PI staining, with flow cytometry. RESULTS HK-2 cell smwival was inhibited after 24 h of exposure to aescin A ＋ B, C ＋ D, A ＋ B ＋ C ＋ D and ESA in a concentration-dependent manner. IC50ofaescin A＋B, C＋D, A＋B＋C＋ D andESAwas （26.5±1.7）, （35.4±2.2）, （28.4±1.8） and （23.3 ±1.7）μmol· L^-1, respectively. The LDH release rate of HK-2 cells increased significantly after exposure to aescin A ＋ B, C ＋ D, A ＋ B ＋ C ＋ D and ESA for 24 h, respectively. HK-2 cells were contracted and rounded after exposure to 80 μmol· L^-1 ofaescinA＋B, C＋D, A＋B＋C＋Dand ESA for 24 h. Vit C can not antagonize the cell injury induced by HgC12 and ESA; GSH had obvious protection against cell injury induced by HgC12 30 μmol· L^-1 and ESA 30, 60 μmol· L^-1, but showed no protection against that induced by ESA 100μmol· L^-1. The results of flow cytometric analysis indicated that aescin ESA and A ＋ B ＋ C ＋ D had significant effect on HK-2 cell cycle, but showed no evidence of inducing apoptosis. CONCLUSION Aescin has significant toxicity on HK-2 cells, and the cytotoxicity of different components of aescin varies

关 键 词：七叶皂苷 肾/毒性 HK-2细胞 维生素C 谷胱甘肽 

分 类 号：R285.1[医药卫生—中药学]