二十二碳六烯酸经Rac1/NAPDH氧化酶/ROS/p38通路诱导ARPE-19细胞表达HO-1的机制  

Molecular mechanism of HO-1 expression in ARPE-19 cells induced by DHA via Rac1/NADPH oxidase/ROS/p38 pathway

作　　者：刘越峰[1] 罗卫民[2] 张勇[1] 钟晓东[1] 

机构地区：[1]湖北医药学院附属十堰市太和医院眼科中心,湖北省十堰市442000 [2]湖北医药学院附属十堰市太和医院胸心外科,湖北省十堰市442000

出　　处：《眼科新进展》2016年第3期223-226,共4页Recent Advances in Ophthalmology

基　　金：十堰市科学技术研究与开发项目计划(编号:14Y40)~~

摘　　要：目的观察二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid,DHA)诱导人视网膜色素上皮细胞表达血红素氧合酶(heme oxygenase,HO)^(-1)的分子机制。方法培养人视网膜色素上皮细胞系ARPE^(-1)9,加入30~100μmol·L^(-1)DHA作用4~24 h。ELISA法检测Rac1的活性,Western blot检测HO^(-1)的表达及NADPH氧化酶p47phox亚基和p38的磷酸化;荧光探针H2DCFDA检测活性氧(reactive oxygen species,ROS)的产生;采用Rac1抑制剂NSC23766、NADPH氧化酶抑制剂DPI、ROS清除剂NAC预处理细胞,检测其对HO^(-1)表达的影响。结果 30μmol·L^(-1)、50μmol·L^(-1)和100μmol·L^(-1)DHA作用ARPE^(-1)9细胞10 min后,Rac1的活性分别为(126.41±11.25)%、(185.05±15.41)%和(260.52±17.83)%,与对照组相比,差异均有统计学意义(均为P<0.05)。同时,100μmol·L^(-1)DHA也能诱导p47phox亚基磷酸化。30μmol·L^(-1)、50μmol·L^(-1)和100μmol·L^(-1)DHA处理4 h后,细胞内ROS的含量分别为(132.52±8.33)%、(177.94±10.24)%和(211.62±7.14)%,与对照组相比,差异也均有统计学意义(均为P<0.05)。对照组细胞中磷酸化p38含量为0.16±0.01;当给予30μmol·L^(-1)、50μmol·L^(-1)和100μmol·L^(-1)DHA处理30 min后,磷酸化p38含量分别为0.28±0.03、0.37±0.02和0.45±0.00,与对照组相比,差异也均有统计学意义(均为P<0.05);采用Rac1抑制剂NSC23766或NADPH氧化酶抑制剂DPI处理后,p47^(phox)亚基的磷酸化水平和细胞内ROS水平显著降低;而采用NAC处理后,可抑制DHA诱导ARPE^(-1)9细胞表达HO^(-1)。结论 DHA可能通过Rac1/NAPDH氧化酶/ROS/p38通路途径诱导视网膜色素上皮细胞表达HO^(-1),从而发挥对细胞的保护作用。Objective To observe the molecular mechanism of docosahexaenoic acid（DHA） on the expression of heme oxygenase（HO-1） in human retinal pigment epithelium cells.Methods Human retinal pigment epithelium cell line ARPE-19 was cultured in vitro and was treated with 30- 100 μmol·L^（-1） DHA for 4- 24 hours.Activity of Racl was measured by ELISA.HO-1 expression and phosphorylation of NADPH oxidase p47 phox subunit and p38 were detected by Western blot.Production of reactive oxygen species（ROS） was detected by fluorescent probe H2DCFDA.NSC23766,an inhibitor of Racl,and DPI,an inhibitor of NADPH oxidase or N AC（ROS inhibitor） were used to test their effects on HO-1 expression.Results Treatment of ARPE-19 cells by 30 μmol·L^（-1） 50 μmol·L^（-1） and 100 μmol·L^（-1） of DHA could up-regulate the Racl activity to（126.41±11.25）%,（185.05 ±15.41）%and（260.52±17.83）%,respectively,there were statistical differences between DHA groups and control group（all P 〈 0.05）.100 μmol·L^（-1） of DHA could increase the level of phosphorylated p47^（phox）.30 μmol·L^（-1）,50 μmol·L^（-1） and 100 μmol·L^（-1） of DHA treatment could also increase the ROS to（132.52±8.33）%,（177.94±10.24）%and（211.62±7.14）%,respectively,there were statistical differences as compared with the control group（all P 〈 0.05）.The phosphorylated p38 level in control group was 0.16 ±0.01.After treated by 30 μmol·L^（-1）,50 μmol·L^（-1） and 100 μmol·L^（-1） DHA for 30 minutes,phosphorylated p38 reached to0.28±0.03,0.37±0.02 and 0.45±0.005,respectively,there were statistical differences as compared with the control group（all P 〈 0.05）.Pretreatment of the Racl inhibotor NSC23766 or NADPH oxidase inhibitor DPI could inhibit p47^（phox） phosphorylation and ROS production,respectively.While NAC could significantly abrogate DHA induced HO-1 expression.Conclusion DHA protects retinal pigment epithelial cells against oxidative stress by induction of HO-1 via,

关 键 词：二十二碳六烯酸 视网膜色素上皮细胞 血红素氧合酶-1 

分 类 号：R495.5[医药卫生—康复医学]