楊紅燕,秦興華,楊興斌,董 玲(第四軍醫大學航空航天醫學系,陜西西安7003;陜西師范大學食品工程與營養科學學院,陜西西安709)
小檗堿通過減少O-GlcNAc修飾降低高糖誘導的HUVECs氧化應激并調節線粒體功能*
楊紅燕1,2,秦興華1,楊興斌2,董玲1
(1第四軍醫大學航空航天醫學系,陜西西安710032;2陜西師范大學食品工程與營養科學學院,陜西西安710119)
目的:小檗堿(berberine,BBR)是一種異喹啉類生物堿,是中藥黃連有效成分之一。研究發現BBR調節血脂代謝、降低糖尿病心血管功能異常,其機制與激活AMPK有關。氧位β-N-乙酰葡萄糖胺(O-linked β-N-acetylglucosamine,O-GlcNAc)修飾是一種重要的翻譯后蛋白修飾,調控多種信號途徑的蛋白磷酸化。BBR對糖尿病心血管系統的保護作用是否與O-GlcNAc修飾有關尚不清楚。本研究探討BBR是否減少高糖誘導的人臍靜脈內皮細胞(HUVECs) O-GlcNAc修飾及其機制。方法:正常糖(NG,5 mmol/L)與高糖(HG,25 mmol/L)培養HUVECs給予BBR。結果: BBR呈時間、劑量依賴性減少HG誘導的HUVECs蛋白O-GlcNAc修飾。BBR(50 μmol/L)上調HG誘導HUVECs的OGA而非OGT的mRNA及蛋白表達。使用OGA抑制劑PUGNAc(100 μmol/L)可逆轉BBR對O-GlcNAc修飾的降低,進一步使用AMPK抑制劑Compound C (CC; 100 μmol/L),BBR 對O-GlcNAc修飾的降低明顯逆轉。分別使用DHE、MitoSOX和JC-1、Rhodamine 123檢測ROS和線粒體膜電位(mitochondrial membrane potential,MMP)。BBR顯著降低HG誘導的HUVECs線粒體來源ROS(P<0. 01),升高MMP (P<0. 01)。使用CC 和PUGNAc,BBR作用被逆轉。結論:上述結果提示BBR通過激活AMPK減少O-GlcNAc修飾,從而降低高糖誘導的HUVECs氧化應激,調節線粒體功能。
國家自然科學基金資助項目(No.81470412)
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