β-胡萝卜素对阿霉素致大鼠心肌组织的超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶MRNA表达改变的影响.pdf
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1、-胡萝卜素对阿霉素致大鼠心肌组织的超氧化物歧化酶、 谷胱甘肽过氧化物酶 mRNA 表达改变的影响 阳冠明1, 孙胜涛1, 李树全1, 林伟雄1, 刘 微1, 叶司原2, 利基林2, 林善修1 (1. 广西医科大学第一附属医院儿科; 2. 广西肿瘤研究所生化室, 广西 南宁 530021 ) 收稿日期: 2005 -08 -08, 修回日期: 2005 -12 -08 基金项目: 广西教育厅科学基金资助项目 (No 2002-316) ; 广西自然 科学基金资助项目 (No 0447050) 作者简介: 阳冠明 (1961 - ) , 男, 硕士, 副研究员, 硕士生导师, 研究 方向: 心血管
2、疾病, Tel: 0771-5358130, E-mail: yangguan- ming123 yahoo. com. cn; 林善修 (1935 - ) , 男, 教授, 博士生导师 中国图书分类号: R-332; R 282. 71;R 284. 1; R 322. 11; R 340. 5; R 345. 46; R 977. 21; R 977. 3; R 979. 14 文献标识码: A 文章编号: 1001 -1978 (2006) 04 -0465 -06 摘要: 目的 研究 -胡萝卜素 (BC) 对阿霉素 (ADM) 所致大 鼠心肌组织的锰超氧化物歧化酶 (Mn SOD) m
3、RNA、 铜-锌超 氧化物歧化酶 (Cu-Zn SOD) mRNA、 谷胱甘肽过氧化物酶 (GPx) mRNA 表达改变的影响, 探讨 BC 拮抗 ADM 导致心肌 组织的 Mn SOD、 Cu-Zn SOD、 GPx 活性降低的机制。方法 大鼠腹腔注射 (ip) ADM (10. 0 mgkg -1, 1 次) ; ADM 处理的 大鼠灌胃 (ig) 不同剂量的 BC (每天 1 次, 3 次; ipADM 前 ig BC, 每天 1 次, 11 次行预处理) 进行干预。分别用硫代巴比 妥酸法、 硝酸还原酶法、 黄嘌呤氧化酶法、 二硫代二硝基苯甲 酸法、 血红蛋白氧化法测定心肌组织的丙二醛
4、(MDA) 含量、 一氧化氮 (NO) 含量、 Mn SOD 及 Cu-Zn SOD 活性、 GPx 活性、 一氧化氮合酶活性; RT-PCR 方法检测心肌组织的 Mn SOD mRNA、 Cu-Zn SOD mRNA、 GPx mRNA、 诱导型一氧化氮合酶 (iNOS) mRNA 表达。结果 BC (20. 0,40. 0, 80. 0 mg kg -1) 拮抗 ADM 所致心肌组织的 MDA 含量及 NO 含量增 加、 iNOS mRNA 表达水平增加及其酶活性增加 (P 0. 05) 。 提示: ADM 及其与 AT、 BC 不影响心肌组织的 cNOS 活性。 2.2 BC、 AT 对
5、 ADM 所致心肌组织的 MDA、 NO 含量及 Mn SOD mRNA 、 Cu-Zn SOD mRNA、 GPx mRNA、 iNOS mRNA 表达水平及其酶活性改变的 影响 如 Tab 2 4 所示。对照组心肌组织无 iNOS mRNA 表达及其酶活性。ADM 组与对照组比较: Mn SOD mRNA 、 Cu-Zn SOD mRNA 、 GPx mRNA 表 达水平及其酶活性明显降低 (P 0. 05) , 而 BC 各剂量均能拮抗之 (P 0. 05) , 而 BC 各剂量均能拮抗之 (P 0. 05; ADM + AT 组, r 分别为: -0. 083、 -0. 049、 -0
6、. 081, P 0. 05; ADM + BC 组, r 分别为: -0. 156、-0. 101、-0. 064, P 0. 05) ; 心 肌组织的 Mn SOD mRNA、 Cu-Zn SOD mRNA、 GPx mRNA 表达水平分别与其酶活性呈正相关 (ADM 组, r 分别为: 0. 981、 0. 921、 0. 938, P 0. 01; ADM + AT 组, r 分别为: 0. 897、 0. 919、 0. 912, P 0. 01; ADM + BC 组, r 分别为: 0. 989、 0. 988、 0. 985, P 0. 01) 。提示: 心肌组织的 NO 含量
7、增加与心肌组织 的 iNOS mRNA 表达水平增加以致 iNOS 活性增加 有关, 心肌组织的 Mn SOD、 Cu-Zn SOD、 GPx 活性降 低与其 mRNA 表达水平降低有关, 而心肌组织的 Mn SOD mRNA、Cu-Zn SOD mRNA、 GPx mRNA 表 达水平降低与心肌组织的 NO 含量增加有关。RT- RCR 检测心肌组织的 Cu-Zn SOD mRNA、 Mn SOD mR- NA、 GPx mRNA、 iNOS mRNA 表达分别见 Fig 1 4。 Fig 1 The expression of Cu-Zn SOD mRNA was detected by
8、RT- PCR method in myocardial tissue of rats(Electrophoregram of 20. 0 g L -1 agarose gel) lane A:Molecular weight marker (from bottom to top:100 bp,200 bp,300 bp, 400 bp, 500 bp, 600 bp, 700 bp, 800 bp, 900 bp , 1 000 bp, 1 500 bp); lane B: Control group; lane C: ADM treated group; lane D:ADM with B
9、C(20. 0 mgkg -1, ig)treated group;lane E:ADM with BC (40. 0 mgkg -1, ig)treated group; lane F:ADM with BC (80. 0 mgkg -1, ig)treated group;Lane G:ADM with AT(75. 0 mg kg -1, ig)treated group; lane H:ADM with AT(150. 0 mgkg-1, ig)treated group;lane I:ADM with AT(300. 0 mgkg -1, ig)treated group Fig 2
10、 The expression of Mn SOD mRNA was detected by RT-PCR method in myocardial tissue of rats(Electrophoregram of 20. 0 g L -1 agarose gel) lane A:Molecular weight marker (from bottom to top:100 bp,200 bp, 300 bp,400 bp,500 bp,600 bp,700 bp,800 bp,900 bp , 1000bp, 1500 bp); lane B: Control group; lane C
11、: ADM treated group; lane D:ADM with BC(20. 0 mgkg -1, ig)treated group;lane E: ADM with BC (40. 0 mgkg -1, ig)treated group; lane F: ADM with BC (80. 0 mgkg -1, ig)treated group; lane G:ADM with AT(75. 0 mg kg -1, ig)treated group;lane H:ADM with AT(150. 0 mgkg-1, ig) treated group;lane I:ADM with
12、AT(300. 0 mgkg -1, ig)treated group 864中国药理学通报 Chinese Pharmacological Bulletin 2006 Apr; 22 (4) Fig 3 The expression of GPx mRNA was detected by RT-PCR method in myocardial tissue of rats(Electrophoregram of 20. 0 g L -1 agarose gel) lane A:Molecular weight marker (from bottom to top:100 bp,200 bp,
13、300 bp, 400 bp, 500 bp, 600 bp, 700 bp, 800 bp, 900 bp , 1 000 bp, 1 500 bp); lane B: Control group; lane C: ADM treated group; lane D:ADM with BC(20. 0 mgkg -1, ig)treated group;lane E:ADM with BC (40. 0 mgkg -1, ig)treated group; lane F:ADM with BC (80. 0 mgkg -1, ig)treated group;lane G:ADM with
14、AT(75. 0 mg kg -1, ig)treated group;lane H:ADM with AT(150. 0 mgkg-1, ig)treated group;lane I:ADM with AT(300. 0 mgkg -1, ig)treated group Fig 4 The expression of iNOS mRNA was detected by RT-PCR method in myocardial tissue of rats(Electrophoregram of 20. 0 g L -1 agarose gel) lane A:Molecular weigh
15、t marker (from bottom to top:100 bp,200 bp,300 bp, 400 bp, 500 bp, 600 bp, 700 bp, 800 bp, 900 bp, 1 000 bp, 1 500 bp); lane B:Control group (The expression of iNOS mRNA was not found. ) ; lane C:ADM treated group;lane D:ADM with BC (20. 0 mgkg -1, ig)treated group; lane;lane E:ADM with BC (40. 0 mg
16、kg -1, ig)treated group;lane F:ADM with BC(80. 0 mgkg-1, ig)treated group; lane G:ADM with AT(75. 0 mgkg -1, ig)treated group;lane H:ADM with AT(150. 0 mgkg -1, ig)treated group; lane I:ADM with AT(300. 0 mgkg -1, ig)treated group 3 讨论 ADM 导致心肌组织的 SOD、 GPx 活性降低, 心 肌组织处于氧化应激 (Oxidative stress) 状态, 这在
17、心 肌组织氧化损伤的机制中起重要作用 1, 3, 7。ADM 导致心肌组织的 SOD、 GPx 活性降低与其导致 SOD mRNA、 GPx mRNA 表达降低有关 1。实验结果显 示: ADM 导致心肌组织的 Mn SOD mRNA、 Cu-Zn SOD mRNA、 GPx mRNA 表达水平降低则导致其酶 活性降低; BC 拮抗 ADM 导致心肌组织的 Mn SOD mRNA 、 Cu-Zn SOD mRNA、 GPx mRNA 表达水平降 低则拮抗 ADM 导致其酶活性降低。ADM 在心肌组 织中产生活性氧 (reactive oxygen species , ROS) : O 2 、
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