谷氨酰胺對過氧化氫誘導氧化應激人結腸癌HT-29細胞損傷和凋亡的影響

肖英平 桂國弘 陳安國 何祥祥 李開鋒 楊 華*

(1.浙江省農業科學院農產品質量標準研究所，杭州310021；2.浙江省植物有害生物防控省部共建國家重點實驗室培育基地，杭州310021；3.貴州大學動物科學學院，貴陽550025；4.浙江大學動物科學學院，杭州310058)

谷氨酰胺對過氧化氫誘導氧化應激人結腸癌HT-29細胞損傷和凋亡的影響

肖英平1,2桂國弘3陳安國4何祥祥1,2李開鋒1,2楊 華1,2*

(1.浙江省農業科學院農產品質量標準研究所，杭州310021；2.浙江省植物有害生物防控省部共建國家重點實驗室培育基地，杭州310021；3.貴州大學動物科學學院，貴陽550025；4.浙江大學動物科學學院，杭州310058)

本試驗旨在通過研究谷氨酰胺對過氧化氫(H2O2)誘導氧化應激人結腸癌HT-29細胞損傷和凋亡的影響，闡明谷氨酰胺的抗氧化效果和作用機理。HT-29細胞經不同濃度[0(對照組)、0.5、2.0、10.0 mmol/L]谷氨酰胺和0.35 mmol/L H2O2分別處理12、24、32 h后，測定細胞的超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量，并采用熒光定量PCR方法分析谷氨酰胺對H2O2誘導的細胞凋亡相關基因的mRNA相對表達量，以及采用膜聯蛋白V-異硫氰酸熒光素/碘化丙啶雙染法對HT-29細胞染色，并用流式細胞儀檢測細胞的凋亡情況。結果表明：1)處理24 h后，0.5、2.0 mmol/L Gln組SOD活性顯著高于對照組(P<0.05)；處理32 h后，0.5、2.0 mmol/L Gln組SOD活性顯著高于對照組(P<0.05)，MDA含量顯著低于對照組(P<0.05)。2)處理12 h后，各組天冬氨酸蛋白水解酶-3(Caspase-3)和B淋巴細胞瘤-2相關X蛋白(Bax)mRNA相對表達量無顯著差異(P>0.05)。與對照組比較，0.5 mmol/L Gln組核轉錄因子κB(NF-κB)mRNA相對表達量顯著降低(P<0.05)，0.5與2.0 mmol/L Gln組B淋巴細胞瘤-2(Bcl-2)mRNA相對表達量顯著提高(P<0.05)。處理24 h后，與對照組比較，0.5、2.0和10.0 mmol/L Gln組Caspase-3、NF-κB和BaxmRNA相對表達量均顯著降低(P<0.05)，Bcl-2 mRNA相對表達量顯著升高(P<0.05)。處理32 h后，與對照組比較，2.0 mmol/L Gln組細胞表面誘導凋亡分子(FAS)、Caspase-3、NF-κB、BaxmRNA相對表達量均顯著降低(P<0.05)，Bcl-2 mRNA相對表達量顯著升高(P<0.05)；10.0 mmol/L Gln組FAS、Caspase-3、NF-κB、BaxmRNA相對表達量均顯著升高(P<0.05)。3)處理24 h后，與對照組比較，Gln處理使活細胞數量提高了5.32%～11.97%，壞死細胞數量降低了6.75%～12.66%。處理32 h后，與對照組比較，Gln處理使活細胞數量提高了1.39%～7.63%，壞死細胞數量降低了3.40%～4.57%。由此可見，谷氨酰胺可抑制氧化應激反應，降低H2O2誘導的HT-29細胞凋亡。

谷氨酰胺；氧化損傷；細胞凋亡；HT-29細胞；過氧化氫

谷氨酰胺(glutamine，Gln)是一種條件性必需氨基酸，可促進蛋白質合成，在腸道上皮中作為生物活性物質，扮演信號分子的角色并調控信號通路，在保持腸道結構完整性和阻止腸腔有害微生物進行系統循環中起重要的調節作用[1]。……