人参皂苷Rg1治疗高糖损伤大鼠视神经细胞的机制研究:基于生物信息学分析△

摘要

目的 通过SwissTarget及PubMed数据库预测人参皂苷Rg1治疗高糖损伤大鼠视神经细胞的潜在靶点及作用机制.方法 利用PubMed compound网站获取人参皂苷Rg1的分子结构式并于SwissTarget数据库进行Rg1治疗全部疾病的靶点预测,通过高糖损伤视神经相关PubMed数据库数据集GSE 27382分析视神经损伤患者与健康人员差异基因的表达情况,将SwissTarget数据库的预测结果与PubMed数据库分析结果进行集合,最终筛选Rg1治疗高糖损伤大鼠视神经细胞的潜在靶点IL-2、PTAFR、PSEN2、PSENEN、NCSTN、APH1A、PSEN1、APH1 B、HSP90AA1,将获得的靶点进行KEGG及GO富集分析,明确相关的生物过程及分子功能、信号通路,将Notch/MAPK信号通路选定为机制研究的内容.镜下摘取饲养的16只Wist-ar大鼠双侧视神经,使用含新生胎牛血清的DMEM/F12培养基进行原代培养2周,经过形态学验证后,将细胞分为对照组、高糖损伤组(高糖DMEM/F12培养24 h)、Rg1治疗组(10μg·L-1 Rg1及高糖DMEM/F12同时培养24 h)及Notch1抑制剂组(10μg·L-1 Tangerintin及高糖DMEM/F12同时培养24 h).采用CCK-8法检测不同组别大鼠视神经细胞培养24 h、48 h、72 h的增殖能力,采用免疫印迹法验证Notch/MAPK信号通路蛋白表达的变化.结果 细胞增殖实验结果显示,与对照组相比,高糖损伤组大鼠视神经细胞培养24 h、48 h、72 h后吸光度均明显下降(均为P<0.05);与高糖损伤组相比,Rg1治疗组大鼠视神经细胞培养24 h、48 h、72 h后吸光度均增加(均为P<0.05).免疫印记法结果显示,与对照组相比,高糖损伤组大鼠视神经细胞Notch1受体蛋白表达下降,MAPK、JNK、ERK1、P38蛋白表达均增加;而与高糖损伤组相比,Rg1治疗组和Notch1抑制剂组大鼠视神经细胞中Notch1受体蛋白表达均升高,MAPK、ERK1、JNK、P38蛋白表达均下降.结论 人参皂苷Rg1通过激活Notch1受体影响Notch/MAPK信号通路,进而缓解高糖引起的大鼠视神经损伤.