Nrf2/ARE通路在脂肪变性HepG2细胞氧化应激损伤中的机制

摘要

目的:探讨建立一种新型的脂肪变性HepG2细胞模型,观察核因子E2相关因子2 (nuclear factor erythroid-2p45-related factor 2,Nrf2)/抗氧化反应元件(antioxidative response element,ARE)通路在脂肪变性HepG2细胞抗氧化应激损伤中的机制. 方法:予25％的胎牛血清和0.1％的医用脂肪乳DMEM培养基初步诱导12h后,进一步予油酸和棕榈酸组成的0.1mmol/L游离脂肪酸(free fatty acid,FFA) DMEM培养基再次诱导12h,建立脂肪变性HepG2细胞模型,并设置对照组比较.诱导成功后,以油红O染色观察细胞内脂滴形成状况,并用全自动生化仪检测细胞内甘油三酯(triglyceride,TG)含量;采用流式细胞仪测定细胞内活性氧(reactive oxygen species,ROS)的含量,采用生物试剂盒检测细胞内一氧化氮(nitric oxide,NO)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、丙二醛(malonyldialdehyde,MDA)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-PX)含量的变化,运用western blot法检测各组细胞Nrt2、血红素氧化酶-1(heme oxygenase-1,HO-1)和醌氧化还原酶1(quinoneoxidoreductase,NQO1)蛋白的表达,综合评测HepG2细胞氧化应激状态与脂肪变性的进展程度. 结果:与对照组比较,模型组油红O染色可见细胞内橘红色脂滴大量形成,且TG含量明显升高(P＜0.01),ROS、NO、MDA含量水平明显增高(P＜0.01,P＜ 0.05),SOD、GSH-PX含量水平明显下降(P＜0.01),Nrf2、HO-1和NQO1蛋白表达均显著增高(P＜0.01,P＜0.05). 结论:采用25％的胎牛血清、0.1％的医用脂肪乳和0.1 mmol/L FFA的DMEM培养基,可以成功诱导HepG2 细胞发生脂肪变性和氧化应激损伤状态;Nrf2/ARE通路及其下游相关因子发生激活是细胞防御性保护机制的体现,其发生与脂肪变性HepG2细胞氧化应激的过度反应有关.