姜黄素促进RAW264.7源性M1巨噬细胞向替代激活M2表型极化

目的观察姜黄素对LPS和IFNγ诱导的RAW264.7巨噬细胞(M1)极化的影响及机制。方法不同浓度姜黄素(6.25、12.5、25μmol/L)干预LPS和IFNγ诱导的RAW264.7巨噬细胞(M1)12h,同时再加入20μmol/L GW9662与25μmol/L姜黄素共同干预LPS和IFNγ诱导的RAW264.7巨噬细胞(M1)12h,采用Real-time PCR、ELISA及Western blot方法检测IL-1β、IL-6和M2表型标志分子KLF4、FIZZ1、MGL1、PPARγ的表达,及阻断PPARγ后KLF4和FIZZ1的表达。结果不同浓度姜黄素均能上调LPS和IFNγ诱导的RAW264.7巨噬细胞(M1)的M2标志分子的表达,并且抑制炎症因子IL-1β和IL-6的分泌;阻断PPARγ后,RAW264.7巨噬细胞源性M1表型巨噬细胞表达M2标志分子下调。结论姜黄素通过活化PPARγ促进LPS和IFNγ诱导的RAW264.7巨噬细胞(M1)向M2表型极化。     

姜黄素对血管紧张素Ⅱ诱导血管平滑肌细胞增殖及氧化应激的影响

目的观察姜黄素(curcumin,Cur)对血管紧张素Ⅱ(AngII)诱导血管平滑肌细胞(VSMCs)增殖及氧化应激的影响。方法原代培养大鼠VSMCs细胞,MTT法测定不同浓度Cur对AngⅡ诱导VSMCs增殖的影响。并分别设对照组、AngⅡ干预组、20μmol/L Cur组及AngⅡ联用不同浓度Cur(5、10、20μmol/L)组,实时定量PCR和Western blot测定各组细胞诱导型一氧化氮合酶(iNOS)、p47phox mRNA与蛋白的表达;亚硝酸盐含量重氮化反应吸光测定法(Greiss assay)测定细胞内一氧化氮(NO)的表达;DCFH-DA氧化法测定细胞内活性氧(ROS)含量;黄嘌呤氧化酶法检测各试验组细胞上清液中超氧化物歧化酶(SOD)活性;分光光度计检测谷胱甘肽过氧化物酶(Gpx)活性。采用p47phox特异性siRNA干扰VSMCs p47phox的表达,并深入探讨Cur抑制AngⅡ诱导的VSMCs增殖及氧化应激的机制。结果 MTT法观察到Cur在0~80μmol/L浓度范围内对细胞活力无显著影响;Cur(5、10、20μmol/L)可以有效抑制AngⅡ诱导的VSMCs增殖。同时,Cur可有效抑制AngⅡ诱导的NO、iNOS、p47phox、ROS的高表达并有效提高SOD和Gpx的活性,且具有浓度依赖性。采用p47phox特异性siRNA下调p47phox表达,AngⅡ诱导的VSMCs内ROS生成减少。结论 Cur具有抑制AngⅡ诱导VSMCs的增殖及氧化应激作用。这一作用与减少iNOS诱导的NO合成,下调p47phox的表达抑制ROS产生、提高SOD和Gpx的活性,进而抑制AngⅡ诱导的VSMCs内氧化应激反应有关。     

姜黄素对单碘乙酸诱导的膝骨关节炎大鼠的治疗作用

目的探讨姜黄素对单碘乙酸诱导的骨关节炎(OA)大鼠的治疗作用。方法将36只雄性SD大鼠随机分为3个实验组:对照组(CON组),模型组(OA组,OA+DMSO)和治疗组(CUR组,OA+DMSO+姜黄素)。采用单次注射单碘乙酸(MIA)于大鼠右侧膝关节腔建立大鼠膝关节OA模型,对照组注射相同体积的生理盐水。3 d后治疗组腹腔注射姜黄素进行治疗,模型组注射相同体积的DMSO。分别于治疗2周、3周后观察各组大鼠膝关节肿胀情况并进行后爪回缩实验;取膝关节软骨标本,于解剖显微镜下观察股骨髁和胫骨平台并进行Pelletier评分;制作关节软骨组织冰冻切片,并进行HE、甲苯胺蓝、番红O染色和Mankin评分。结果模型组软骨缺损严重、表面粗糙,滑膜增生硬化并伴有炎症改变,骨赘出现;治疗组关节软骨得到明显修复,软骨表面相对光滑,无明显增生及骨赘。模型组与治疗组Pelletier评分、Mankin评分差异有统计学意义(P<0.05)。结论姜黄素具有减缓关节软骨退化,修复坏损的关节软骨,降低炎症的作用。本研究为姜黄素作为治疗膝骨关节炎潜在的临床药物提供了实验基础和依据。     

姜黄素通过增强心肌自噬活性改善自身免疫性心肌炎大鼠的心功能

目的探究姜黄素能否通过增强自噬活性改善自身免疫性心肌炎(experimental autoimmune myocarditis, EAM)大鼠心功能。方法以6周龄Lewis大鼠为研究对象,建立EAM模型,随机分为模型组(EAM)、姜黄素处理组(Cur),并另设对照组(Con)(每组7只)。玉米油或姜黄素灌胃干预21 d后,心动超声检测并评价大鼠心功能各项指标的变化;Western blot法检测微管相关蛋白轻链3(microtubule-associated protein light chain 3, LC3)表达;Real-time PCR法检测大鼠心肌微管相关蛋白LC3上游基因Beclin-1及ATG-5的mRNA表达。结果心脏超声提示,与对照组相比,EAM组大鼠心率增快(P<0.001),左室收缩末内径(left ventricular end-systolic diameter, LVEDs)扩大(P=0.018),射血分数(ejection fraction, EF)下降(P<0.001),差异均有统计学意义(P<0.05);姜黄素干预后,大鼠心率减慢(P<0.001),LVEDs变小(P=0.030),EF改善(P<0.001);EAM组大鼠心肌组织LC3的表达高于Con组(P=0.026),而给予姜黄素处理后,LC3表达较EAM组进一步升高(P=0.014);EAM组中LC3上游因子Beclin-1表达较Con组明显升高,且差异有统计学意义(P=0.041),姜黄素处理后,Beclin-1表达升高更加显著(P=0.003);ATG-5虽在EAM组及Cur组表达有增高趋势,然而差异并无统计学意义(P=0.108)。结论姜黄素能够通过促进心肌炎大鼠心肌自噬活性从而改善EAM大鼠心脏功能,该作用通过促进Beclin-1的表达而实现。     

姜黄素对裸鼠人ACHN肾癌移植瘤的放射增敏作用

目的探讨姜黄素对裸鼠人ACHN肾癌移植瘤的放射增敏作用及其机制。方法建立人ACHN肾癌裸鼠皮下移植瘤模型;筛选合适的姜黄素浓度和放射性剂量进行实验;随机分组进行药物或放射线干预,观察不同处理组裸鼠移植瘤生长情况,确定姜黄素对裸鼠移植瘤的放射增敏作用;采用流式细胞仪检测不同组移植瘤细胞凋亡;Western blot检测不同组DNA损伤修复相关蛋白DNA-PKcs和NF-κB信号通路相关蛋白的表达。结果细胞悬液接种法可成功建立人ACHN肾癌移植瘤模型,成瘤率85.7%;采用总剂量10 Gy放射剂量和25 mg/kg姜黄素进行实验;移植瘤生长曲线显示姜黄素组、放射组和实验组的抑瘤率分别为7.93%、49.20%、71.42%,实验组对移植瘤生长抑制效果明显高于姜黄素组及放射组(P<0.05),放射增敏率(E/O)值=1.64>1.4;与放射组相比,实验组的凋亡率显著升高(P<0.05),DNA-PKcs和NF-κB P65蛋白的表达水平显著下降(P<0.05),I-κB蛋白的表达显著升高(P<0.05),NF-κB下游调控蛋白VEGF、COX_2和Bcl-2蛋白的表达水平亦显著降低(P<0.05)。结论姜黄素对人ACHN肾癌裸鼠移植瘤具有放射增敏作用;姜黄素的放射增敏作用与其诱发肿瘤细胞凋亡、抑制DNA损伤修复和抑制NF-κB信号通路的激活密切相关。     

姜黄素对S180小鼠体内抗肿瘤作用的实验研究

目的研究姜黄素对小鼠移植性肿瘤S180的生长抑制作用,并探讨其可能的作用机制。方法30只S180小鼠随机分为生理盐水组(空白对照组)、环磷酰胺组(阳性对照组)及姜黄素组。观察:①各组抑瘤率;②各组小鼠胸腺及脾脏指数;③光镜下各组小鼠瘤细胞生长及病理形态变化情况;④各组凋亡细胞积分及凋亡细胞形态。结果①姜黄素组的抑瘤率为68.32%,阳性对照组的抑瘤率为70.43%,与空白对照组比较,两组的抑瘤率均明显升高(P<0.01)。②姜黄素组小鼠的胸腺指数与空白对照组比较无明显降低(P>0.05),但阳性对照组与其他两组比较明显降低(P<0.05);三组小鼠脾脏指数无显著性差异(P>0.05)。③光镜下姜黄素组和阳性对照组瘤细胞生长、浸润程度、核分裂、血管数目较空白对照组明显减少(P<0.05),而坏死程度、脾小体数及巨核细胞数较空白对照组明显增多(P<0.05)。④甲基绿-派洛宁染色结果显示姜黄素组的凋亡细胞积分明显高于其他两组(P<0.05);电镜观察姜黄素组瘤细胞较其他两组异染色质增多,核膜不完整,线粒体肿胀,核染色质溶解,有的形成凋亡小体。结论体内动物实验及形态学观察表明姜黄素能有效抑制体内S180小鼠肿瘤细胞的生长,诱导肿瘤细胞的凋亡,而对于免疫器官胸腺则无影响。     

姜黄素通过NF-κB-Snail信号通路抑制LPS诱导的乳腺癌细胞上皮间质化

目的探讨上皮间质转化(EMT)是否参与姜黄素抑制乳腺癌细胞的侵袭转移过程及其可能的机制。方法利用不同浓度姜黄素干预脂多糖(LPS)诱导的乳腺癌细胞MDA-MB-231,MTT法检测细胞增殖能力,普通光镜及透射电镜观察细胞形态变化,RT-PCR和Western blotting方法分别检测Vimentin、E-cadherin、转录因子NF-κB、Snail表达变化。结果姜黄素可抑制NF-κB-Snail信号轴活化来抑制LPS诱导的乳腺癌细胞MDA-MB-231EMT的发生,降低LPS诱导的EMT标志物Vimentin蛋白的表达,增强E-cadherin的表达,最终导致乳腺癌细胞运动及侵袭能力的降低。结论本研究为姜黄素的抗肿瘤侵袭能力提供了新视角,提示其抑制侵袭转移能力可能是通过抑制EMT程序来发挥作用的。     

姜黄素对慢性阻塞性肺疾病大鼠肺泡上皮细胞内质网应激的影响

目的探索姜黄素对慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)大鼠肺泡上皮细胞内质网应激的调节作用。方法雄性SD大鼠随机分为正常对照组、COPD模型组、姜黄素干预组和溶剂对照组,采用香烟烟熏联合气管内注射脂多糖的方法建立COPD大鼠模型,并按照分组情况对大鼠进行干预。干预结束后计数支气管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid,BALF)中的细胞总数、中性粒细胞和巨噬细胞数量,HE染色观察肺组织病理学改变,透射电子显微镜观察肺泡上皮细胞内质网形态,免疫组织化学法检测葡萄糖调节蛋白78(glucose-regulated protein 78,GRP78)在肺泡上皮细胞中的表达水平。结果与正常对照组比较,COPD模型组大鼠BALF中细胞总数、中性粒细胞和巨噬细胞数量均显著升高(P<0.05);姜黄素干预组大鼠BALF中细胞总数、中性粒细胞和巨噬细胞数量较COPD模型组降低(P<0.05)。光镜和透射电子显微镜观察显示COPD模型组大鼠肺泡腔扩张、肺泡上皮细胞内质网肿胀,姜黄素干预可减轻肺泡上皮细胞及内质网损伤。与正常对照组相比,GRP78在COPD大鼠肺泡上皮细胞中表达水平显著升高(P<0.05);姜黄素干预可显著下调GRP78在COPD大鼠肺泡上皮细胞中表达水平(P<0.05)。结论姜黄素可能通过抑制肺泡上皮细胞内质网应激而发挥对COPD的保护作用。     

姜黄素对多巴胺诱导PC12细胞凋亡的保护作用

目的探讨姜黄素对多巴胺(dopamine,DA)氧化应激损伤PC12细胞(肾上腺嗜铬细胞瘤细胞株)的拮抗作用的分子机制。方法以DA损伤PC12细胞为氧化应激损伤的模型,依次分成空白对照组、姜黄素组(20μmol/L)、DA组(200μmol/L)及DA(20μmol/L)+姜黄素组(200μmol/L),细胞培养24h后,采用MTT法检测细胞的增殖状况,采用Western blotting检测Bcl-2、Cyt-c及Caspase-3等蛋白的表达水平。结果①姜黄素可使DA对PC12细胞的抑制率明显下降。②姜黄素抑制DA诱导的细胞内抗凋亡蛋白Bcl-2的表达下调。姜黄素本身能上调细胞内Bcl-2的蛋白表达水平。③姜黄素抑制DA诱导的细胞凋亡蛋白Cyt-c表达上调。④姜黄素抑制DA上调细胞内裂解型Caspase-3蛋白的表达,但姜黄素本身对裂解型Caspase-3的表达无影响。结论姜黄素对DA氧化应激损伤PC12细胞的拮抗作用是通过抑制抗凋亡蛋白Bcl-2的表达下调及抑制Cyt-c及Caspase-3的上调来实现的。     

姜黄素对人骨肉瘤U-2OS细胞增殖的抑制作用

目的 观察不同浓度的姜黄素对人骨肉瘤U-2OS细胞增殖的抑制作用.方法 将不同浓度的姜黄素(0、10、20、40μmol/L)作用于人骨肉瘤U-2OS细胞12、24、48h,采用四甲基偶氮唑盐(MTT)比色法检测U-2OS细胞的增殖.结果 姜黄素可显著抑制U-2OS细胞的体外增殖,并且随着浓度增加,抑制作用明显增强(10、20、40μmol/L的r值分别为-0.9638、-0.9778、-0.9764,P均<0.05);作用时间愈长,对U-2OS细胞的抑制作用也愈明显(12、24、48h的r值分别为-0.9325、-0.9780、-0.9705,P均<0.05), 呈明显浓度和时间依赖性.结论 姜黄素能明显抑制人骨肉瘤U-2OS细胞的体外增殖,可能为临床治疗骨肉瘤提供了一种新的方法.