玉米幼芽提取物对小鼠皮肤UVA氧化损伤的防护研究

玉米幼芽提取物对小鼠皮肤UVA氧化损伤的防护研究

论文摘要

建立小鼠皮肤长波紫外线(UVA)氧化损伤的动物模型和真皮成纤维细胞UVA单次氧化损伤的细胞模型,从动物整体和体外培养细胞两个层次上探讨UVA照射下玉米幼芽提取物(EMP)对小鼠皮肤氧化损伤的防护作用。动物实验设空白对照、UVA模型、EMP+UVA和VitC+UVA 4个组;透射电镜观察各组小鼠皮肤的超微结构;生化法测定小鼠皮肤组织匀浆超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量。细胞实验设空白对照、UVA模型、EMP+UVA和NAC+UVA 4个组;以DMEM作为基础培养基,组织块培养法和消化培养法培养真皮成纤维细胞;台盼蓝染色和MTT比色法获得UVA照射剂量―细胞活力曲线,根据曲线建立UVA氧化损伤细胞模型;HE染色和相差显微镜观察各组细胞的形态学变化;生化法测定SOD、CAT、GSH-Px酶活性和MDA含量以及细胞内GSH/GSSG比值变化;免疫细胞化学检测细胞内BCL-2蛋白水平变化和核转录因子NF-κBp65的细胞核转位;TRIZOL法从细胞中抽提总的RNA,RT-PCR半定量检测MMP-2和MMP-9的mRNA表达变化。动物实验结果如下:1566 J/cm2(共30 d)剂量的UVA照射后,小鼠表皮细胞和真皮细胞内出现空泡变性和线粒体损伤,表现出细胞凋亡特征,加EMP保护的小鼠皮肤细胞损伤程度减轻;EMP可显著提高UVA辐射小鼠皮肤组织中的SOD活性(P<0.01)和CAT活性(P<0.05),降低MDA含量(P<0.05),与VitC的抗氧化作用相一致。细胞实验结果如下:消化法比组织法获取细胞效率更高,适合于成纤维细胞的原代培养和传代培养;7.5 J/cm2的UVA剂量照射细胞可使细胞发生皱缩、变圆,细胞核浓缩,细胞贴壁能力下降,照射前加EMP保护的细胞有轻微的萎缩,细胞形态基本正常;EMP可显著提高UVA辐射成纤维细胞中的GSH/GSSG比值(P<0.01),以及SOD、CAT和GSH-Px的活性(P<0.01),降低MDA含量(P<0.01);与UVA模型组细胞相比,EMP+UVA组细胞中BCL-2蛋白可以维持在较高的水平;UVA模型组细胞核转录因子NF-κBp65发生明显的细胞核转位,EMP+UVA组细胞转位程度降低;EMP保护细胞中MMP-2和MMP-9的mRNA表达量较UVA模型组细胞有显著的降低(P<0.01),与NAC的抗氧化效果类似。综合以上结果,EMP能够防止UVA诱导的皮肤生物大分子的氧化损伤,维持皮肤组织细胞形态和功能的完整性;其机制可能是:EMP能够抑制细胞中ROS的生成或清除细胞中已产生的ROS,维持细胞内BCL-2蛋白水平、抗氧化酶活性和细胞氧化还原状态平衡,抑制核转录因子NF-κBp65的细胞核转位,进而抑制了细胞凋亡的发生和氧化应激相关基因(如MMP-2和MMP-9)的表达。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 文献综述
  • 第一章 长波紫外线对皮肤健康的影响
  • 1.1 紫外线研究概述
  • 1.2 UVA 与皮肤色素沉着
  • 1.3 UVA 与皮肤光老化
  • 1.4 UVA 与皮肤免疫系统和皮肤肿瘤
  • 1.5 UVA 与皮肤光敏反应
  • 第二章 长波紫外线与皮肤的氧化损伤
  • 2.1 UVA 与活性氧自由基
  • 2.2 UVA 与生物大分子损伤
  • 2.2.1 脂质的氧化损伤
  • 2.2.2 蛋白质的氧化损伤
  • 2.2.3 DNA 的氧化损伤
  • 2.2.4 碳水化合物的氧化损伤
  • 2.3 ROS 与氧化还原状态
  • 2.3.1 抗氧化防御系统
  • 2.3.2 核转录因子NF-κB
  • 2.3.3 基质金属蛋白酶(MMPs)
  • 2.3.4 抗凋亡蛋白BCL-2
  • 第三章 抗紫外线研究策略
  • 3.1 抗紫外线物质的开发现状
  • 3.2 玉米幼芽提取物的研究概况
  • 3.3 小结
  • 实验研究
  • 第四章 动物实验部分
  • 4.1 材料与方法
  • 4.1.1 材料
  • 4.1.2 方法
  • 4.2 结果与分析
  • 4.2.1 皮肤一般形态观察
  • 4.2.2 皮肤超微结构观察
  • 4.2.3 皮肤抗氧化酶活性和MDA 含量检测
  • 4.3 讨论
  • 4.3.1 EMP 对皮肤形态学保护作用
  • 4.3.2 EMP 对皮肤抗氧化酶保护作用
  • 第五章 细胞实验部分
  • 5.1 材料与方法
  • 5.1.1 材料
  • 5.1.2 方法
  • 5.2 结果与分析
  • 5.2.1 小鼠皮肤成纤维细胞的分离培养
  • 5.2.2 UVA 照射剂量对细胞存活的影响
  • 5.2.3 细胞形态观察
  • 5.2.4 细胞SOD、CAT、GSH-Px 活性和MDA 含量检测
  • 5.2.5 细胞内GSH/GSSG 水平检测
  • 5.2.6 细胞内BCL-2 和NF-κB 免疫细胞化学检测
  • 5.2.7 RT-PCR 检测MMP-2 和MMP-9 的mRNA 表达
  • 5.3 讨论
  • 5.3.1 成纤维细胞的分离培养
  • 5.3.2 UVA 照射剂量对细胞存活的影响
  • 5.3.3 EMP 对UVA 照射细胞形态影响
  • 5.3.4 EMP 对UVA 照射细胞抗氧化系统影响
  • 5.3.5 EMP 对UVA 照射细胞BCL-2 和NF-κB 水平影响
  • 5.3.6 EMP 对UVA 照射细胞MMP-2 和MMP-9 表达的影响
  • 5.3.7 小结
  • 结论
  • 参考文献
  • 中英文缩略词表
  • 致谢
  • 作者简介
  • 相关论文文献

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