查看更多>>摘要:目的 探讨不同氧环境下人椎间盘退变髓核细胞(Nucleus Pulposus Cells,NPCs)中PI3K/Akt/HIF-1α通路的表达情况及氧化应激环境下六味地黄丸含药血清通过PI3K/Akt/HIF-1α通路调控退变NPCs氧化应激、细胞凋亡的作用机制,为延缓椎间盘退变提供靶点及思路.方法 将人退变NPCs分为:常氧环境组、氧化应激环境组、低氧环境组,采用CCK8法检测不同氧环境下退变NPCs细胞活性,WB与qPCR法检测退变NPCs内PI3K、Akt、HIF-1α的蛋白和mRNA表达情况.配制并测定最佳浓度六味地黄丸及通路抑制剂(LY 294002)含药血清;氧化应激环境下,将人退变NPCs分为:A组(10%空白血清)、B组(LY 294002+10%空白血清)、C组(10%含药血清)、D组(10%含药血清+LY 294002),采用SOD试剂盒检测各组细胞的抗氧化能力,WB与qPCR法检测PI3K、Akt、HIF-1α的蛋白和mRNA表达情况,流式细胞术检测细胞凋亡情况.结果 不同氧环境下,退变NPCs的增殖活性与氧浓度成反比,组间比较具有明显差异(P<0.05),氧浓度越高,细胞增殖活性越低;PI3K、Akt、HIF-1α的蛋白和mRNA表达与氧浓度成反比,组间比较具有明显差异(P<0.05).氧化应激环境下各组退变NPCs细胞SOD活性检测结果表明:与A组相比,B组细胞内SOD活性下降,C组显著上升;将D组与B、C组对比,SOD的活性虽高于B组,但较C组表达水平显著降低,组间比较具有统计学差异(P<0.05);WB及qPCR结果表明:与A组比较,B组PI3K、Akt、HIF-1α的蛋白和mRNA水平均显著下调,C组PI3K、Akt、HIF-1α的蛋白和mRNA表达均显著上调;将D组与B、C组对比,PI3K、Akt、HIF-1α的蛋白和mRNA水平虽高于B组,但较C组表达水平显著降低,组间比较具有明显差异(P<0.05);流式细胞术结果表明:氧化应激环境下,与A组相比,B组退变NPCs的凋亡率显著增加,C组显著减少;将D组与B、C组对比,退变NPCs凋亡率虽高于C组,但较B组显著降低,组间比较具有明显差异(P<0.05).结论 ①氧浓度升高对退变NPCs中PI3K、Akt、HIF-1α的蛋白、mRNA表达具有抑制作用,并抑制退变NPCs活性;②PI3K/Akt/HIF-1α信号通路受到抑制很可能加快椎间盘退变过程;③六味地黄丸含药血清能提高氧化应激环境下退变NPCs内SOD的活性,上调NPCsPI3K/Akt/HIF-1α信号通路的表达,以抑制氧化应激反应,减少退变NPCs凋亡.这可能是六味地黄丸延缓椎间盘退变的内在机制之一.