bFGF对HO诱导的PC12细胞凋亡的影响以及ERK1/2通路在其中的作用

摘要

目的：探讨碱性成纤维细胞生长因子(basicfibroblastgrowthfactor,bFGF)对过氧化氢(H2O2)诱导的PCI2细胞凋亡的影响及其发挥作用的可能分子机制。 方法：本研究采用不同浓度的H2O2处理PCI2细胞24h，建立细胞损伤模型。用不同浓度的bFGF预处理细胞2h后加入(125μM)H2O2共同作用24h以探讨bFGF的保护作用。采用(125μM)H2O2作用PCI2细胞24h建立体外细胞凋亡模型，观察bFGF对(125μM)H2O2诱导的PCI2细胞凋亡的影响。CCK-8法检测细胞存活率，Hoechst332558核染色进行细胞凋亡形态学分析，流式细胞仪检测凋亡细胞数量，分光光度法检测PC12细胞内超氧化物歧化酶(SOD)、半胱天冬酶-3(Caspase-3)的活性，WesternBlotting方法检测PC12细胞内细胞外信号调节激酶1/2(ERK1/2)及磷酸化ERK1/2蛋白的含量以探讨bFGF作用机制。 结果： 1.H2O2可以显著降低PC12细胞的存活率，在50～175μM浓度范围内呈现剂量相关性，随着H2O2浓度增加，对PC12细胞的毒性也增加；bFGF预处理细胞2h可以显著减轻H2O2对PC12细胞的损伤，在5～80ng/mL范围内，bFGF可以剂量依赖性拮抗H2O2对PC12细胞的损伤作用，随着bFGF浓度增加，PC12细胞的存活率也增加； 2.(125μM)H2O2作用PC12细胞24h可以显著降低细胞内SOD的活性，(40ng/mL)bFGF预处理细胞2h可显著拮抗(125μM)H2O2引起的SOD活性的降低，其细胞内SOD活性较仅用(125μM)H2O2组升高37.49％； 3.(125μM)H2O2作用PC12细胞24h可诱导细胞凋亡，而(40ng/mL)bFGF预处理细胞2h对(125gM)H2O2诱导的PC12细胞凋亡有明显的抑制作用；预先用(10μM)U0126(MEK1/2的特异性阻断剂)作用细胞30min阻断ERK1/2信号传导途径后，bFGF拮抗PC12细胞凋亡的作用被部分抑制： 4.(125μM)H2O2作用PC12细胞4h可显著增加PC12细胞内Caspase-3的活性，并且这种活化作用可以被(40ng/mL)bFGF预处理细胞2h所抑制； 5.(125μM)H2O2刺激PC12细胞10min、(40ng/mL)bFGF刺激PC12细胞15min均能激活ERK1/2信号传导途径，使PC12细胞内ERK1/2高水平磷酸化；(40ng/mL)bFGF先刺激细胞15min后，再用(125μM)H2O2作用细胞10min后ERK1/2的磷酸化水甲较仅用(125μM)H2O2刺激组显著提高；但预先用(10μM)U0126作用细胞30min后，再用(40ng/ml)bFGF和(125μM)H2O2先后处理细胞，ERK1/2的磷酸化水平显著降低。 结论： 1.在50～175μM浓度范围内，H2O2可以剂量依赖性降低PC12细胞存活率，该作用与降低细胞内SOD活性、激活Caspase-3和诱导细胞凋亡有关。 2.在5～80ng/mL范围内bFGF可以剂量依赖性拮抗：H2O2对PC12细胞的损伤作用，并对H2O2诱导的PC12细胞内SOD活性降低、Caspase-3激活和细胞凋亡有明显的抑制作用，并且其抑制凋亡的作用与激活细胞内ERK1/2信号传导通路密切相关。

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致谢

综述：氧化应激与PC12细胞损伤凋亡信号途径