YH改善HUVEC內(nèi)皮細(xì)胞氧化損傷提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 為其在食品及醫(yī)藥領(lǐng)域應(yīng)用提供依據(jù)

發(fā)布時(shí)間：

2022-03-23

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YH 改善HUVEC人臍靜脈血管內(nèi)皮細(xì)胞氧化損傷提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并為其在抗氧化功能食品及醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用提供了理論依據(jù)

　　摘要∶
　　為探討酵母酶解物（YH）對(duì)H，O，引起的HUVEC人臍靜脈血管內(nèi)皮細(xì)胞氧化損傷的保護(hù)機(jī)制，研究了 YH的抗氧化活性。活性氧是組織、細(xì)胞的基本成分，在細(xì)胞信號(hào)與穩(wěn)態(tài)方面有重要的作用【1。過量的活性氧會(huì)引起細(xì)胞內(nèi)大分子的氧化損傷，進(jìn)而造成生物膜損傷、蛋白質(zhì)變性、各種酶失活、加速脂肪氧化和誘導(dǎo) DNA復(fù)制表達(dá)錯(cuò)誤等問題，導(dǎo)致機(jī)體細(xì)胞和組織器官的各種損傷，引發(fā)一系列慢性疾病，如糖尿病、高血壓、心血管疾病等2】。食物是抗氧化劑的重要來源，世界衛(wèi)生組織（WHO）一直主張?jiān)谑澜绶秶鷥?nèi)增加飲食中的抗氧化劑【3】。蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物是天然抗氧化活性物質(zhì)的重要來源。Oh 等【4】報(bào)道紫貽貝的糜蛋白酶酶解產(chǎn)物具有較強(qiáng)的體外抗氧化活性，細(xì)胞實(shí)驗(yàn)顯示其可以減少人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞（HUVEC）細(xì)胞氧化損傷模型中活性氧（ROS）的生成，提高細(xì)胞的谷胱甘肽（GSH）、超氧化物歧化酶（SOD）及過氧化氫酶（CAT）等物質(zhì)的抗氧化能力，同時(shí)可以通過下調(diào) caspase-3、p53等蛋白的基因轉(zhuǎn)錄水平減少內(nèi)皮細(xì)胞的凋亡。
　　本課題組在前期研究中利用芽孢桿菌發(fā)酵生產(chǎn)粗酶制劑酶解食用酵母獲得了酵母酶解物（YH），并通過動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn) YH 具有較強(qiáng)的降血壓活性【5】。YH主要成分為多肽（占67.32%），另外存在少量糖（16.84%）、水分（6.80%）及核酸（0.44%）。從YH中鑒定得到了778 個(gè)多肽序列，其中91%以上多肽相對(duì)分子質(zhì)量小于1500。另外，YH中含有較多的疏水性氨基酸和芳香族氨基酸，推測(cè)其可能具有一定的抗氧化活性。由于氧化應(yīng)激和血管內(nèi)皮功能障礙在高血壓的病理生理中起著重要作用，血管內(nèi)皮細(xì)胞能產(chǎn)生的 ROS包括超氧陰離子、H，O，、NO、過氧硝酸鹽及羥自由基等，可通過不同的途徑影響血管內(nèi)皮功能【6】】。許多具有降血壓活性的藥物或天然產(chǎn)物同時(shí)也具有較強(qiáng)的抗氧化活性【7-9】。因此，本研究分析了YH的抗氧化活性，探討其對(duì)H，O，引起的人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞損傷的保護(hù)作用，可為 YH 在抗氧化功能食品及醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用提供理論依據(jù)。
　　結(jié)果∶
　　YH對(duì)1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）清除的半數(shù)效應(yīng)濃度（EC。）為1.85mg/mL，具有良好的抗氧化活性;高劑量（500 μg/mL）的 YH可以極顯著地減輕 H，O，對(duì)HUVEC 細(xì)胞增殖的抑制作用，極顯著地減少細(xì)胞中丙二醛（MDA）的生成，并顯著提升細(xì)胞內(nèi)超氧化物歧化酶（SOD）酶活，從而改善由H，O，造成的細(xì)胞氧化損傷。轉(zhuǎn)錄組學(xué)測(cè)序結(jié)果顯示，YH可顯著上調(diào) SOD2和HMOX1基因轉(zhuǎn)錄水平。
　　YH具有體外抗氧化活性，其對(duì) DPPH自由基清除的 EC。值為1.85mg/mL。高劑量的 YH 對(duì)由H，O，造成的EA.hy 926 細(xì)胞增殖活性降低有極顯著改善作用（P<0.01）。YH可通過上調(diào) HUVEC 細(xì)胞中與抗氧化活性相關(guān)的基因 SOD2 和 HMOX1 mRNA表達(dá)量的作用機(jī)制，減少細(xì)胞內(nèi) MDA生成，顯著促進(jìn) SOD的生成，實(shí)現(xiàn)對(duì)人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞的保護(hù)活性。YH有望用于降血壓或抗氧化相關(guān)的功能食品及醫(yī)藥領(lǐng)域。
　　結(jié)論∶
　　YH 改善內(nèi)皮細(xì)胞氧化損傷提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并為其在抗氧化功能食品及醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用提供了理論依據(jù)。
　　關(guān)鍵詞∶
　　酶解;多肽∶抗氧化活性;內(nèi)皮細(xì)胞;HUVEC人臍靜脈血管內(nèi)皮細(xì)胞