小麥胚芽抗氧化肽對高糖誘導(dǎo)的血管平滑肌細胞增殖的保護作用

曹小舟,陳海娟,劉永祥,寧鈞宇,沈新春,*

(1.南京財經(jīng)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院/江蘇省現(xiàn)代糧食流通與安全協(xié)同創(chuàng)新中心/江蘇高校糧油質(zhì)量安全控制及深加工重點實驗室,江蘇南京 210023;2.北京市疾病預(yù)防控制中心,北京 100013)

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小麥胚芽抗氧化肽對高糖誘導(dǎo)的血管平滑肌細胞增殖的保護作用

曹小舟1,陳海娟1,劉永祥1,寧鈞宇2,沈新春1,*

(1.南京財經(jīng)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院/江蘇省現(xiàn)代糧食流通與安全協(xié)同創(chuàng)新中心/江蘇高校糧油質(zhì)量安全控制及深加工重點實驗室,江蘇南京 210023;2.北京市疾病預(yù)防控制中心,北京 100013)

目的:研究小麥胚芽抗氧化肽對高糖誘導(dǎo)的血管平滑肌細胞(vascular smooth muscle cells,VSMCs)增殖的保護作用。方法:用高糖誘導(dǎo)的VSMCs模型,將培養(yǎng)的VSMCs隨機分為三大組:正常組(5.5 mmol/L葡萄糖)、高糖組(25 mmol/L葡萄糖,G)和實驗組(25 mmol/L葡萄糖+不同濃度的抗氧化肽)。采用噻唑藍(methyl thiazolyl tetrazolium,MTT)快速比色法和流式細胞儀檢測抗氧化肽對VSMCs增殖活性及其細胞周期分布影響;通過酶標(biāo)法測定在不同處理條件下細胞內(nèi)總抗氧化能力(total antioxidation capacity,T-AOC)、谷胱甘肽過氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)和丙二醛(malondialdehyde,MDA)的含量變化。結(jié)果:小麥胚芽抗氧化肽可有效抑制高糖誘導(dǎo)的VSMCs增殖(p<0.01),阻滯細胞周期G1/S期轉(zhuǎn)換,顯著提高了細胞中總抗氧化能力,GSH-Px和SOD酶水平(p<0.01),降低了細胞中MDA水平(p<0.01)。結(jié)論:小麥胚芽抗氧化肽對高糖誘導(dǎo)的VSMCs增殖具有明顯的保護作用。

小麥胚芽抗氧化肽,血管平滑肌細胞,高糖,保護作用

小麥胚芽,又稱胚芽、麥芽粉,約占小麥籽粒的2%～3%,是整個麥粒營養(yǎng)價值最高的部分,富含豐富的B族維生素、VE、不飽和脂肪酸、賴氨酸、膳食纖維和一些具有功能性的微量元素[1-2]。脫脂后的小麥胚芽蛋白質(zhì)含量約為30%,它由清蛋白、球蛋白、谷蛋白、醇溶蛋白等組成。其中,清蛋白含量最高約占總蛋白的34.4%,必需氨基酸組成十分合理,含有人體必需的8種氨基酸,是一種優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì),蘊藏著許多具有生物活性的氨基酸序列,已被作為天然營養(yǎng)源應(yīng)用于食品加工中[3-4]。近年來,許多研究者發(fā)現(xiàn)[5-8]麥胚蛋白酶解產(chǎn)物在DPPH自由基清除能力、Fe2+螯合能力、抑制脂質(zhì)過氧化能力等多種體外抗氧化體系中均表現(xiàn)出很高的活性,還有很多研究通過建立細胞氧化應(yīng)激模型[9-10]和小鼠動物模型[11]證實了麥胚蛋白酶解產(chǎn)物體內(nèi)的抗氧化活性。

動脈粥樣硬化是一種炎性血管病變,是心血管疾病的主要病理基礎(chǔ)。血管壁的重要構(gòu)成成分是血管平滑肌細胞(vascular smooth muscle cells,VSMCs),位于血管中層及內(nèi)膜。動物實驗和臨床資料表明,VSMCs的異常增殖是引起動脈粥樣硬化的細胞學(xué)基礎(chǔ)[12-14]。因此,VSMCs的體外培養(yǎng)已成為研究細胞生物學(xué)與多種疾病之間關(guān)系的重要方法。本實驗采用體外培養(yǎng)VSMCs,用高糖刺激VSMCs異常增殖,建立VSMCs增殖模型,從細胞增殖率、抗氧化酶系和細胞周期等不同方面來探究小麥胚芽抗氧化肽對高糖誘導(dǎo)的VSMCs增殖的保護作用,旨在確證小麥胚芽抗氧化肽在細胞水平的生物抗氧化性,這將為小麥胚芽抗氧化肽開發(fā)成抗氧化功能性食品或功能因子提供重要的理論依據(jù)。

1　材料與方法

1.1材料與儀器

小麥胚芽抗氧化肽生工生物工程(上海)股份有限公司制備,純度95%以上;血管平滑肌細胞(VSMCs)北京疾控中心;胎牛血清、DMEM培養(yǎng)基、Penicillin-Streptomycin(100×)、Trypsin EDTA(0.05%)Gibco公司;噻唑藍(MTT)、45%葡萄糖Sigma公司;異丙醇、NP-40、鹽酸、PBS緩沖液、無水乙醇國藥集團化學(xué)試劑有限公司;總抗氧化能力(T-AOC)試劑盒、超氧化物酶(SOD)試劑盒、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)試劑盒、丙二醛(MDA)試劑盒、微量蛋白含量測定(BCA法)試劑盒南京建成生物工程研究所;RIPA細胞裂解液、細胞周期檢測試劑盒碧云天生物試劑公司;其他試劑均為國產(chǎn)分析純。

Spectra Max多功能酶標(biāo)儀美國Bio Tek公司;生物安全柜、CO2培養(yǎng)箱、SL16R臺式冷凍離心機美國Thermo Fisher公司;WH-2微型漩渦混合儀上海滬西分析儀器廠有限公司;熒光倒置顯微鏡卡爾·蔡司公司;HH-2數(shù)顯恒溫水浴鍋國華電器有限公司;流式細胞儀Accuri C6美國BD公司;JY92-Ⅱ超聲波細胞粉碎儀寧波新藝超聲設(shè)備有限公司。

1.2實驗方法

1.2.1小麥胚芽抗氧化肽的制備小麥胚芽抗氧化肽Ala-Arg-Glu-Gly-Glu-Thr-Val-Val-Pro-Gly(AREGETVVPG,1014.46 Da)[15]委托生工生物工程(上海)股份有限公司用化學(xué)法合成(純度95%以上),作為本研究用的小麥胚芽抗氧化肽樣品。

1.2.2細胞傳代培養(yǎng)及分組細胞培養(yǎng)于含有10%胎牛血清的DMEM培養(yǎng)液,置于37 ℃、5% CO2飽和濕度的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。細胞貼壁生長,用0.05%的胰酶消化傳代,取對數(shù)生長期的細胞,接種于細胞培養(yǎng)皿中,培養(yǎng)48 h后,棄培養(yǎng)液,隨機分為三大組:正常組(5.5 mmol/L葡萄糖)、高糖組(25 mmol/L葡萄糖,G)和實驗組(25 mmol/L葡萄糖+不同濃度的抗氧化肽)。

1.2.3噻唑藍(MTT)法檢測細胞增殖取對數(shù)生長期的VSMCs,用0.05% EDTA-胰蛋白酶溶液消化后,用含2% FBS的DMEM培養(yǎng)液將細胞懸液調(diào)至5×104個/mL,接種于96孔板,每孔100 μL,細胞數(shù)目為5×103個/孔,置于37 ℃,5% CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)48 h。按1.2.2進行分組處理,繼續(xù)培養(yǎng)24 h,每孔加入10 μL 5 mg/mL的MTT溶液(PBS溶液配制,過0.22 μm無菌膜除菌),繼續(xù)培養(yǎng)4 h后;棄上清加入100 μL異丙醇溶解液,37 ℃恒溫振蕩器中避光反應(yīng)15 min后,在酶標(biāo)儀于波長570 nm處測定A[16]。細胞增殖率(%)=[(As-A0)/(An-A0)]×100,其中,As為待測樣品組,An為正常對照組,A0為空白對照組。

1.2.4細胞總抗氧化能力(T-AOC)、抗氧化酶活性(SOD、GSH-Px)和MDA的檢測取對數(shù)生長期的VSMCs,用0.05% EDTA-胰蛋白酶溶液消化后,用含10% FBS的DMEM培養(yǎng)液將細胞懸液調(diào)至1×105個/mL,接種于24孔板,每孔500 μL,使細胞數(shù)目為5×104/孔,待細胞完全貼壁后,換用不含血清的DMEM培養(yǎng)液培養(yǎng)24 h,使細胞同步于G0期。按1.2.2進行分組處理,繼續(xù)培養(yǎng)48 h。然后除去培養(yǎng)液,各孔加入200 μL細胞裂解液,冰上裂解細胞15 min后,冰水浴條件下超聲波破碎(功率300 W,3～5 s/次,間隔10 s,重復(fù)3次)吸取各組細胞勻漿液,按照試劑盒說明書分別測定T-AOC、SOD、GSH-Px的活力和細胞MDA的含量。酶活表示為U/mg蛋白。

1.2.5流式細胞儀測定細胞周期分布取對數(shù)生長期的VSMCs,用0.05% EDTA-胰蛋白酶溶液消化后,用含10% FBS的DMEM培養(yǎng)液將細胞懸液調(diào)至1×105個/mL,接種于6孔板,每孔2 mL,使細胞數(shù)目為2×105/孔,待細胞完全貼壁后,換用不含血清的DMEM培養(yǎng)液培養(yǎng)24 h,使細胞同步于G0期。按1.2.2進行分組處理,孵育48 h后,棄培養(yǎng)液,PBS洗滌后以0.05% EDTA-胰蛋白酶溶液消化收集細胞。PBS洗滌2次,70%冷乙醇固定,4 ℃過夜。將細胞懸液1000 r/min離心5 min,棄乙醇,PBS洗滌兩次,棄上清液,沉淀加入碘化丙啶染色液500 μL(PI 50 μg/mL,RNase A 20 μg/mL),37 ℃避光染色30 min,流式細胞儀上測定細胞周期分布,并按公式增殖指數(shù)(Proliferation index,%)=(S+G2/M)/(G0/G1+S+G2/M)(100計算細胞增殖指數(shù)PI[17-18]。

1.2.6統(tǒng)計學(xué)分析每組實驗至少重復(fù)3次,實驗結(jié)果用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,采用Origin 7.5繪圖軟件繪圖,JMP 10.0統(tǒng)計軟件進行t檢測。p<0.05代表差異具有顯著性,p<0.01代表差異具有高度顯著性。

2　結(jié)果與分析

2.1小麥胚芽抗氧化肽對高糖誘導(dǎo)的VSMCs增殖的影響

不同濃度的小麥胚芽抗氧化肽對高糖誘導(dǎo)的VSMCs增殖的影響如表1所示。以正常組作為對照組,高糖能明顯促進VSMCs增殖,細胞數(shù)量高出對照組42.58%(p<0.01)。經(jīng)過5、10、20、30和40 μg/mL的抗氧化肽孵育24 h后,細胞增殖率分別下降至138.93%、132.64%、122.55%、104.08%和103.95%。當(dāng)抗氧化肽的濃度為30、40 μg/mL時,VSMCs增殖率降幾乎達到了和正常組一致的水平。實驗結(jié)果表明,一定濃度的小麥胚芽抗氧化肽可以保護細胞,有效抑制高糖引起的VSMCs增殖過快。

表1　不同濃度小麥胚芽抗氧化肽對高糖誘導(dǎo)的VSMCs增殖的影響

注:##:與正常組相比有高度差異(p<0.01);*:與高糖組相比有顯著差異(p<0.05);**:與高糖組相比有高度差異(p<0.01)。

表2所示為不同濃度的小麥胚芽抗氧化肽對正常糖孵育的VSMCs生長的影響。結(jié)果顯示,在5、10、20、30 μg/mL的濃度條件下,抗氧化肽對正常糖孵育的VSMCs生長狀態(tài)無任何不良影響,表明低濃度的抗氧化肽對細胞沒有任何毒性(p>0.05)。當(dāng)抗氧化肽的濃度為40 μg/mL時,細胞的存活率降到了95.56%(p<0.05),表明此濃度的抗氧化肽對細胞具有一定的毒性。

表2　 不同濃度小麥胚芽抗氧化肽對正常糖孵育的VSMCs存活率的影響

注:*:與0 μg/mL相比存活率有顯著差異(p<0.05)。

2.2小麥胚芽抗氧化肽對高糖誘導(dǎo)的VSMCs總抗氧化能力(T-AOC)的影響

T-AOC包括酶與非酶在內(nèi)的全部抗氧化物,是一個能夠全面反映抗氧化能力的指標(biāo)。由圖1可知,經(jīng)過25 mmol/L的葡萄糖處理后,VSMCs中的T-AOC與正常組相比有顯著的降低(p<0.01)。低濃度的抗氧化肽具有一定的提高T-AOC的作用,但效果不明顯(p>0.05)。與高糖組相比,加入10 μg/mL和30 μg/mL的小麥胚芽抗氧化肽后,VSMCs中的T-AOC分別提高了59.22%和81.47%(p<0.01)。表明小麥胚芽抗氧化肽可以通過提高抗氧化能力來保護細胞。

圖1　小麥胚芽抗氧化肽對VSMCs中T-AOC水平的影響Fig.1　Effects of wheat germ AOP on T-AOC content in VSMCs 注:G:高糖(下同);##:與正常組相比有高度差異(p<0.01);*:與高糖組相比有顯著差異(p<0.05);**:與高糖組相比有高度差異(p<0.01),圖2、圖3、圖5同。

2.3小麥胚芽抗氧化肽對高糖誘導(dǎo)的VSMCs中GSH-Px和SOD酶水平的影響

自由基對細胞的損傷包括:過剩的自由基攻擊細胞,使質(zhì)膜中的不飽和脂肪酸氧化,從而破壞細胞的膜結(jié)構(gòu),使膜功能失常,導(dǎo)致細胞死亡;使DNA鏈斷裂、交聯(lián);抑制核酸的生物合成等[19]。在氧化應(yīng)激狀態(tài)下,機體自身的抗氧化防御系統(tǒng)通過酶促(谷胱甘肽過氧化物酶GSH-Px、超氧化物歧化酶SOD、過氧化氫酶CAT)與非酶促(維生素、氨基酸和金屬蛋白)兩個作用體系來清除過多的自由基,維持機體的平衡狀態(tài)[20]。Ryu等[21]對海藻多肽抗氧化作用的研究中,通過分析GSH-Px、SOD等指標(biāo)的變化來評價海藻多肽對氧化損傷細胞的保護作用;范金波等[22]通過建立過氧化氫誘導(dǎo)損傷人臍靜脈內(nèi)皮細胞(ECV-304)模型,測定了抗氧化酶系,如SOD、CAT、GSH-Px酶的水平,確證了絲膠抗氧化肽在細胞水平的生物抗氧化功能。因此,本研究通過測定各實驗組VSMCs的GSH-Px和SOD活性水平,進一步分析小麥胚芽抗氧化肽對高糖誘導(dǎo)的VSMCs的抗氧化作用。

由圖2可知,正常組VSMCs中的抗氧化酶GSH-Px和SOD活性均在較高的水平,經(jīng)25 mmol/L的葡萄糖處理48 h后,高糖組細胞中的GSH-Px和SOD活性分別降低至106.04 U/mg蛋白和113.38 U/mg蛋白(p<0.01)。同高糖組相比,各實驗組細胞中GSH-Px和SOD的活性隨著抗氧化肽濃度的升高,酶活性均有不同程度的提高。相比高糖組的GSH-Px活力,5、10、30 μg/mL抗氧化肽組分別提高了10.30%、16.44%和28.30%;相比高糖組的SOD活力,5、10、30 μg/mL抗氧化肽組分別提高了8.36%、20.79%和34.46%。統(tǒng)計分析表明,10 μg/mL和30 μg/mL實驗組的GSH-Px和SOD酶活性均極顯著高于高糖組(p<0.01)。

圖2　小麥胚芽抗氧化肽對VSMCs中GSH-Px(a)和SOD(b)酶水平的影響Fig.2　Effects of wheat germ AOP on GSH-Px(a)and SOD(b)activities in VSMCs

為對抗氧化應(yīng)激引起的各種損傷,有氧生物在進化過程中發(fā)展了多種抗氧化防御機制[23]。作為生物防御體系的關(guān)鍵酶,GSH-Px和SOD能夠清除外源性產(chǎn)生的活性氧,減輕自由基對細胞的攻擊,其活力的變化可間接的反映細胞受損的情況及修復(fù)能力的強弱[24]。本實驗結(jié)果表明,小麥胚芽抗氧化肽可能是通過增加機體清除自由基的能力來減輕氧化應(yīng)激,從而維持細胞的穩(wěn)定狀態(tài),發(fā)揮保護細胞的功能。

2.4抗氧化肽對高糖誘導(dǎo)的VSMCs中MDA水平的影響

作為氧自由基攻擊生物膜中的多不飽和脂肪酸引發(fā)的脂質(zhì)過氧化反應(yīng)的最終產(chǎn)物,細胞的受損程度可由細胞內(nèi)MDA的含量間接反映[25]。各組細胞的MDA含量見圖3。高糖組的MDA含量與正常組相比顯著升高(p<0.01),說明高糖環(huán)境使質(zhì)膜脂質(zhì)過氧化而積累大量產(chǎn)物MDA。抗氧化肽的添加,能顯著降低細胞內(nèi)MDA的含量。統(tǒng)計分析表明,10 μg/mL和30 μg/mL的抗氧化肽對細胞中的MDA具有極顯著的清除作用,分別降低了21.94%和38.71%(p<0.01)。結(jié)果表明小麥胚芽抗氧化肽可以通過減少脂質(zhì)過氧化反應(yīng)和脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物的生成發(fā)揮其抗氧化作用。

圖3　小麥胚芽抗氧化肽對VSMCs中MDA水平的影響Fig. 3　Effects of wheat germ AOP on MDA content in VSMCs

2.5小麥胚芽抗氧化肽對高糖誘導(dǎo)的VSMCs細胞周期的影響

細胞周期是指以有絲分裂方式增殖的細胞從親代分裂結(jié)束到子細胞分裂結(jié)束所經(jīng)歷的過程。處于增殖周期的正常細胞,其所處的不同細胞周期(G0/G1期、S期、G2/M期)DNA含量也不同,相比G0/G1期,處于G2/M期的細胞DNA含量增加一倍,處于S期的細胞DNA含量介于兩者之間[26]。

如圖4所示,經(jīng)25 mmol/L的葡萄糖刺激誘導(dǎo)后,高糖組b圖中G0/G1期細胞數(shù)分別由正常組a圖中的77.35%減少到64.73%,而處于S期的細胞數(shù)則由正常組的6.15%增加到20.23%,說明高糖環(huán)境可以促進細胞從G0/G1期進入S期。加入不同濃度(10 μg/mL和30 μg/mL)的小麥胚芽抗氧化肽后,實驗組被阻滯于G0/G1期的細胞上升至70.73%和74.78%,而S期的細胞數(shù)目減少到14.03%和8.58%。進一步計算細胞增殖指數(shù),結(jié)果如圖5所示,加入25 mmol/L的葡萄糖后,增殖指數(shù)由正常組的22.65%增加到高糖組的35.27%(p<0.01),加入抗氧化肽(10 μg/mL和30 μg/mL)孵育48 h后,高糖誘導(dǎo)的細胞增殖指數(shù)降至29.27%和25.22%(p<0.01)。實驗結(jié)果表明小麥胚芽抗氧化肽主要是抑制高糖誘導(dǎo)的G0/G1期細胞進入S期,從而抑制細胞增殖的進程。

圖4　各組細胞DNA流式圖Fig.4　The DNA content by flow cytometry注:a.正常組;b.高糖組;c.10 μg/mL抗氧化肽實驗組;d.30 μg/mL抗氧化肽實驗組。

圖5　小麥胚芽抗氧化肽對VSMCs周期的影響Fig.5　Effects of wheat germ AOP on cell cycle

3　結(jié)論

通過建立高糖誘導(dǎo)的VSMCs模型,研究小麥胚芽抗氧化肽對細胞抗氧化酶系水平、中間產(chǎn)物水平和細胞周期的影響,評價其對細胞的保護作用。實驗結(jié)果表明:小麥胚芽抗氧化肽可以顯著提高高糖誘導(dǎo)的VSMCs中T-AOC、GSH-Px和SOD酶活性,降低MDA含量,阻滯細胞周期G1/S期轉(zhuǎn)換,進而抑制高糖誘導(dǎo)的血管平滑肌細胞增殖。這些數(shù)據(jù)均表明小麥胚芽抗氧化肽具有良好的抗氧化活性,可以作為一種功能性食品添加劑應(yīng)用于食品工業(yè),其機制可能與增加機體清除自由基的能力和保護細胞膜的脂質(zhì)過氧化有關(guān),其詳細機理有待進一步研究。

[1]Luthria DL,Lu YJ,Maria KM. Bioactive phytochemicals in wheat:Extraction,analysis,processing,and functional properties[J]. Journal of Functional Food,2015,18(B):910-925.

[2]Shurpalekar SR,Haridas RP. Wheat germ[J]. Advances in Food Research,1977,12:187-304.

[3]Arshad MU,Anjum FM,Zahoor T. Nutritional assessment of cookies supplemented with defatted wheat germ[J]. Food Chemistry,2007,102:123-128.

[4]Ge Y,Sun A,Ni Y,et al. Some nutritional and functional properties of defatted wheat germ protein[J]. Journal of agricultural and food chemistry,2000,48(12):6215-6218.

[5]Cheng YH,Wang Z,Xu SY. Antioxidant properties of wheat germ protein hydrolysates evaluatedinvitro[J]. Journal of Central South University,2006,13:160-165.

[6]Zhu KX,Lian CX,Guo XN,et al. Antioxidant Activities and Total Phenolic Contents of Various Extracts from Defatted Wheat Germ[J]. Food Chemistry,2011,126(3):1122-1126.

[7]Adom KK,Sorrells ME,Liu RH. Phytochemicals and antioxidant activity of milled fractions of different wheat varieties[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry,2005,53(6):2297-2306.

[8]Zhu KX,Zhou HM,Qian HF. Antioxidant and free radical scavenging activities of wheat germ protein hydrolysates(WGPH)prepared with alcalase[J]. Process Biochemistry,2006,41(6):1296-1302.

[9]Cheng YH,Zhang L,Sun W,et al. Protective effects of a wheat germ peptide(RVF)against H2O2-induced oxidative stress in human neuroblastoma cells[J]. Biotechnology Letters,2014,36(8):1615-1622.

[10]Zhu KX,Guo X,Guo XN,et al. Protective effects of wheat germ protein isolate Hydrolysates(WGPIH)against hydrogen peroxide-induced oxidative stress in PC12 cells[J]. Food Research International,2013,53:297-303.

[11]王才立,張志國,王成忠,等. 不同分子質(zhì)量小麥胚芽多肽的體內(nèi)抗氧化活性[J]. 食品科學(xué),2013,34(7):275-278.

[12]Angeli FS,Shannon RP. Beyond glycemic control:cardiovascular effects of incretin-based therapies[J]. Frontiers of Hormone Research. 2014,43:144-157.

[13]Doran AC,Meller N,Mcnamara CA. Role of smooth muscle cells in the initiation and early progression of atherosclerosis[J]. Arteriosclerosis Thrombosis and Vascular Biology,2008,28(5):812-819.

[14]Laakso M. Hyperglycemia and cardiovascular disease in type 2 diabetes[J]. Diabetes,1999,48(5):937-942.

[15]陳思遠,劉永祥,曹小舟,等. 麥胚清蛋白分離制備高活性抗氧化肽的工藝[J]. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué),2016,49(12)：2379-2388.

[16]Saravanan BC,Sreekumar C,Bansal GC,et al. A rapid MTT colorimetric assay to assess the proliferative index of two Indian strains of Theileria annulata[J]. Veterinary Parasitology,2003,113(3-4):211-216.[17]Li L,Gao T,He SY,et al. Effect of heparin-derived oligosaccharide on vascular smooth muscle cell proliferation through inhibition of PKC-αexpression[J]. Acta Pharmacologica Sinica,2012,47(8):993-1000.

[18]Li JT,Zhang JL,He H,et al. Apoptosis in human hepatoma HepG2 cells induced by corn peptides and its anti-tumor efficacy in H22 tumor bearing mice[J]. Food and Chemical Toxicology,2013,51:297-305.

[19]Evans JL,Goldfine ID,Maddux BA,et al. Are oxidative stress-activated signaling pathways mediators of insulin resistance and beta-cell dysfunction?[J]. Diabetes,2003,52(1):1-8.

[20]Fransen M,Nordgren M,Wang B,et al. Role of peroxisomes in ROS/RNS-metabolism:implications for human disease[J]. Biochimica et Biophysica Acta,2012,1822(9):1363-1373.

[21]Ryu B,Himaya SW,Qian ZJ,et al. Prevention of hydrogen peroxide-induced oxidative stress in HDF cells by peptides derived from seaweed pipefish,Syngnathus schlegeli[J]. Peptides,2011,32(4):639-647.

[22]范金波,周素珍,鄭立紅,等. 絲膠抗氧化肽對H2O2誘導(dǎo)人臍靜脈內(nèi)皮細胞(ECV-304)損傷的保護作用[J]. 中國食品學(xué)報,2014,14(8):49-53.

[23]Sandhu SK,Kaur G. Alterations in oxidative stress scavenger system in aging rat brain and lumphocytes[J]. Biogerontology,2002,3(3):161-173.

[24]崔志文,黃琴,黃怡,等. 枯草芽孢桿菌對Caco-2細胞抗氧化功能的影響研究[J].動物營養(yǎng)學(xué)報,2011,23(2):293-298.

[25]Draper HH,Hadley M. Malondialdehyde determination as index of lipid peroxidation[J]. Methods in Enzymology,1990,186:421-431.

[26]Weber H,Huhns S,Jonas L,et al. Hydrogen peroxide-induced activation of defense mechanisms against oxidative stress in rat pancreatic acinar AR42J cells[J]. Free Radical Biology and Medicine,2007,42(6):830-841.

Protective effects of wheat germ antioxidant peptide on proliferation of vascular smooth muscle cells exposed to high glucose

CAO Xiao-zhou1,CHEN Hai-juan1,LIU Yong-xiang1,NING Jun-yu2,SHEN Xin-chun1,*

(1.College of Food Science and Engineering/Collaborative Innovation Center for Modern Grain Circulation and Safety/Key Laboratory of Grains and Oils Quality Control and Processing, Nanjing University of Finance and Economics,Nanjing 210023,China; 2.Beijing Center for Diseases Control and Prevention,Beijing 100013,China)

Objective:To evaluate the protective effects of wheat germ antioxidant peptide(AOP)on proliferation of vascular smooth muscle cells(VSMCs)exposed to high glucose. Methods:VSMCs were randomly divided into 3 groups,normal control group(5.5 mmol/L glucose),model control group(25 mmol/L glucose)and treatment groups(25 mmol/L glucose in different concentration of AOP). MTT(3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide)assays were used to measure VSMCs proliferation,cell cycle distribution was analyzed by flow cytometry. The activities of total antioxidation capacity(T-AOC),glutathione peroxidase(GSH-Px),superoxide dismutase(SOD)and malondialdehyde(MDA)were measured by enzyme-linked immunosorbent assay. Results:VSMCs proliferation that was enhanced by high glucose was effectively suppressed by wheat germ AOP(p<0.01),and the cell cycle G1/S phase transition was also blocked. In addition,antioxidative enzyme(T-AOC,GSH-Px and SOD)activities in VSMCs exposed to high glucose were significantly increased in the presence of AOP(p<0.01),whereas the MDA level was decreased(p<0.01). Conclusion:These results indicated that wheat germ AOP exhibited significant protective effects on proliferation of VSMCs exposed to high glucose.

wheat germ antioxidant peptides(AOP);vascular smooth muscle cells(VSMCs);high glucose;protective effects

2016-03-03

曹小舟(1991-)，女，碩士研究生，研究方向：農(nóng)產(chǎn)品深加工與副產(chǎn)品綜合利用，E-mail：15951912672@163.com。

沈新春(1966-)，男，博士，教授，研究方向：農(nóng)產(chǎn)品深加工與副產(chǎn)品綜合利用、分子營養(yǎng)， E-mail：shenxinchun@njue.edu.cn。

國家自然科學(xué)基金項目(31271983、81170268)；江蘇省自然科學(xué)基金 (BK20141484)；江蘇省高校自然科學(xué)研究重大項目(14KJA550002)；2015年度江蘇省高校優(yōu)秀科技創(chuàng)新團隊、江蘇高校優(yōu)勢學(xué)科建設(shè)工程資助項目。

TS213.2

A

1002-0306(2016)17-0049-05

10.13386/j.issn1002-0306.2016.17.001