異氟醚對(duì)Aβ25-35誘導(dǎo)大鼠PC12細(xì)胞氧化應(yīng)激損傷的影響及海藻糖的保護(hù)作用

徐姍姍，樸美花，王艷姝，劉　楠，裴愛(ài)月，馮春生

(吉林大學(xué)第一醫(yī)院麻醉科，吉林 長(zhǎng)春 130021)

異氟醚對(duì)Aβ25-35誘導(dǎo)大鼠PC12細(xì)胞氧化應(yīng)激損傷的影響及海藻糖的保護(hù)作用

徐姍姍，樸美花，王艷姝，劉楠，裴愛(ài)月，馮春生

(吉林大學(xué)第一醫(yī)院麻醉科，吉林 長(zhǎng)春 130021)

目的：探討吸入麻醉藥異氟醚對(duì)β淀粉樣蛋白25-35(Aβ25-35)誘導(dǎo)大鼠PC12細(xì)胞氧化應(yīng)激損傷的影響，闡明海藻糖對(duì)其可能的預(yù)防及保護(hù)作用。方法：將大鼠PC12細(xì)胞隨機(jī)分為正常對(duì)照組(Control組)、異氟醚組(Iso組)、Aβ25-35組(Aβ組)、異氟醚+Aβ25-35組(Iso+Aβ組)、異氟醚+Aβ25-35+海藻糖組(Iso+Aβ+Tre組)和海藻糖組(Tre組)。正常對(duì)照組，PC12細(xì)胞給予正常細(xì)胞培養(yǎng)基培養(yǎng)；Iso組，PC12細(xì)胞給予2%異氟醚；Aβ組，PC12細(xì)胞給予10 μmol·L-1Aβ25-35；Iso+Aβ組，PC12細(xì)胞給予2%異氟醚和10 μmol·L-1Aβ 25-35；Iso+Aβ+Tre組，PC12細(xì)胞給予2%異氟醚、10 μmol·L-1Aβ25-35和200 mmol·L-1海藻糖；Tre組，PC12細(xì)胞給予200 mmol·L-1海藻糖。采用MTT法檢測(cè)細(xì)胞存活率；Hoechst 33342熒光染色檢測(cè)細(xì)胞凋亡率；二氯二氫熒光素-乙酰乙酸酯(DCFH-DA)熒光法檢測(cè)細(xì)胞中活性氧(ROS)水平；化學(xué)發(fā)光法測(cè)定細(xì)胞中丙二醛(MDA)水平，超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)及過(guò)氧化氫酶(CAT)活性。結(jié)果：與正常對(duì)照組比較，Iso組、Aβ組和Iso+Aβ組PC12細(xì)胞凋亡率明顯升高(P<0.05或P<0.01)，細(xì)胞存活率明顯降低(P<0.05或P<0.01)，細(xì)胞中ROS和MDA水平(P<0.05或P<0.01)明顯升高，細(xì)胞中SOD、GSH-Px和CAT活性明顯降低(P<0.05或P<0.01)；與Iso和Aβ組比較，Iso+Aβ組細(xì)胞凋亡率明顯升高(P<0.05)，但細(xì)胞存活率明顯降低(P<0.05)，細(xì)胞中ROS、MDA水平(P<0.05)明顯升高，細(xì)胞中SOD和GSH-Px和CAT活性明顯降低(P<0.05)；與Iso+Aβ組比較，Iso+Aβ+Tre組細(xì)胞凋亡率(P<0.05)明顯降低，細(xì)胞存活率明顯升高(P<0.05)，細(xì)胞中ROS和MDA水平明顯降低(P<0.05)，細(xì)胞中SOD、GSH-Px和CAT活性明顯升高(P<0.05)。結(jié)論：吸入麻醉藥異氟醚能夠加劇Aβ25-35誘導(dǎo)PC12細(xì)胞氧化應(yīng)激損傷和細(xì)胞凋亡，海藻糖能夠通過(guò)抗氧化和抗凋亡作用拮抗異氟醚的細(xì)胞毒性。

異氟醚；阿爾茨海默??；PC12細(xì)胞；氧化應(yīng)激；細(xì)胞凋亡；海藻糖

目前全世界每年有800萬(wàn)阿爾茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)患者經(jīng)歷全身麻醉。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床研究[1-2]表明：全身麻醉能夠增加AD發(fā)病的風(fēng)險(xiǎn)，加重AD的神經(jīng)病理改變。研究[3-4]顯示：氧化應(yīng)激和自由基損傷與AD神經(jīng)元凋亡有密切關(guān)聯(lián)。有研究[1,5]證實(shí)：臨床相關(guān)濃度的吸入麻醉藥異氟醚能夠誘導(dǎo)神經(jīng)細(xì)胞凋亡，加劇AD神經(jīng)病理進(jìn)程，但其機(jī)制是否與氧化應(yīng)激損傷有關(guān)還有待進(jìn)一步研究。海藻糖(trehalose)是一種天然的細(xì)胞保護(hù)劑，具有抗氧化應(yīng)激損傷能力，可以保護(hù)細(xì)胞對(duì)抗多種有害刺激和損傷(如脫水、氧化應(yīng)激和高溫等)[6-7]，但海藻糖能否預(yù)防和(或)減輕吸入麻醉藥異氟醚對(duì)AD的神經(jīng)毒性作用尚不清楚。因此，本研究擬應(yīng)用β淀粉樣蛋白(beta-amyloid protein,Aβ)25-35損傷的大鼠PC12細(xì)胞體外AD模型，探討異氟醚對(duì)Aβ誘導(dǎo)大鼠PC12細(xì)胞氧化應(yīng)激損傷的影響及海藻糖的保護(hù)作用。

1　材料與方法

1.1細(xì)胞和主要試劑大鼠PC12細(xì)胞系由中國(guó)科學(xué)院上海生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所提供。高糖DMEM培養(yǎng)基、鏈霉素、谷氨酰胺、青霉素、磷酸緩沖液(PBS)、胎牛血清、胰蛋白酶和多聚賴氨酸均購(gòu)自美國(guó)Gibco公司；Aβ 25-35、海藻糖、二甲基亞砜(DMSO)、二氯二氫熒光素-乙酰乙酸酯(DCFH-DA)、Hoechst 33342和四甲基偶氮唑鹽(MTT)購(gòu)自美國(guó)Sigma公司；異氟醚購(gòu)于美國(guó)雅培公司；丙二醛(malondialdehyd,MDA)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase，SOD)、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(glutathion peroxidase,GSH-Px)和過(guò)氧化氫酶(catalase,CAT)檢測(cè)試劑盒均購(gòu)自南京建成生物工程研究所；BCA蛋白定量試劑盒購(gòu)自美國(guó)Pierce公司。

1.2PC12細(xì)胞培養(yǎng)將PC12細(xì)胞置于含100 U·mL-1青霉素、10%熱滅活胎牛血清、100 mg·L-1鏈霉素和1%谷氨酰胺的DMEM高糖培養(yǎng)液中，于5%CO2、37℃恒溫細(xì)胞培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)，培養(yǎng)2 ～ 3 d更換細(xì)胞培養(yǎng)液1次，當(dāng)PC12細(xì)胞生長(zhǎng)至70%～80%融合時(shí)，給予0.25%胰蛋白酶進(jìn)行消化，細(xì)胞傳代培養(yǎng)。

1.3聚集態(tài)Aβ25-35的制備應(yīng)用無(wú)菌去離子水溶解Aβ25-35，配制濃度為1 mmol·L-1的Aβ25-35母液，于-80℃冰箱保存。使用前先將Aβ25-35置于37℃溫箱中孵育5 ～ 7 d使Aβ 25-35達(dá)到聚集狀態(tài)，應(yīng)用細(xì)胞培養(yǎng)液稀釋至其終濃度為10 μmol·L-1，保存于4℃冰箱待用。

1.4細(xì)胞分組及處理PC12細(xì)胞培養(yǎng)至對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期，分別以1.0×105、5.0×104和1.0 ×104mL-1接種于6孔、24孔和96孔細(xì)胞培養(yǎng)板，每組6孔。細(xì)胞加入含10%胎牛熱滅活血清的細(xì)胞培養(yǎng)液繼續(xù)培養(yǎng)24 h后，去除原細(xì)胞培養(yǎng)液，重新加入含1%熱滅活胎牛血清的細(xì)胞培養(yǎng)液2 h后，隨機(jī)將PC12細(xì)胞分為正常對(duì)照組(Control組)、異氟醚組(Iso組)、Aβ25-35組(Aβ組)、異氟醚+Aβ25-35組(Iso+Aβ組)、異氟醚+Aβ25-35+海藻糖組(Iso+Aβ+Tre組)和海藻糖組(Tre組)。正常對(duì)照組：PC12細(xì)胞加入DMEM培養(yǎng)液；異氟醚組：將細(xì)胞培養(yǎng)板置于特定的密閉容器中，容器連接麻醉機(jī)，持續(xù)通入流量為2 L·min-1的O2，并通過(guò)吸入麻醉藥揮發(fā)罐給予2%異氟醚處理，持續(xù)作用6 h；Aβ組：PC12細(xì)胞加入Aβ 25-35至終濃度為10 μmol·L-1；Iso+Aβ組：PC12細(xì)胞加入10 μmol·L-1Aβ的同時(shí)給予2%異氟醚作用6 h；Iso+Aβ+Tre組：PC12細(xì)胞預(yù)先給予終濃度為200 mmol·L-1海藻糖24 h后，加入10 μmol·L-1Aβ25-35并同時(shí)給予2%異氟醚作用6 h；Tre組：PC12細(xì)胞加入終濃度為200 mmol·L-1的海藻糖。

1.5PC12細(xì)胞凋亡率的檢測(cè)應(yīng)用Hoechst 33342染色法檢測(cè)各組細(xì)胞凋亡率[8]。PC12細(xì)胞接種于24孔細(xì)胞培養(yǎng)板中，按實(shí)驗(yàn)要求給予藥物作用24 h后，細(xì)胞經(jīng)PBS清洗3次，加入終濃度為10 mg·L-1的Hoechst33342溶液，置于37℃、5%CO2培養(yǎng)箱中孵育10 min，PBS清洗3次，細(xì)胞經(jīng)1 000×g 離心5 min，去掉上清后，應(yīng)用熒光顯微鏡檢測(cè)細(xì)胞核凋亡形態(tài)學(xué)。正常PC12細(xì)胞經(jīng)Hoechst33342熒光染色為藍(lán)色均勻熒光，凋亡細(xì)胞的細(xì)胞核呈現(xiàn)顆粒分葉狀或縮小凝固狀藍(lán)色明亮熒光。顯微鏡下任意選取6個(gè)視野計(jì)數(shù)凋亡細(xì)胞，每個(gè)視野相應(yīng)的細(xì)胞數(shù)大于400個(gè)。細(xì)胞凋亡率=計(jì)數(shù)凋亡細(xì)胞數(shù)/計(jì)數(shù)細(xì)胞總數(shù)× 100%。

1.6PC12細(xì)胞存活率的檢測(cè)應(yīng)用MTT法檢測(cè)PC12細(xì)胞存活率[8]。細(xì)胞接種于96孔細(xì)胞培養(yǎng)板內(nèi)，按實(shí)驗(yàn)要求給予藥物作用24 h后，細(xì)胞經(jīng)PBS清洗3次，每孔加入MTT溶液15 μL，在37℃、5%CO2培養(yǎng)箱中孵育4 h后去除孔內(nèi)上清液，每孔加入150 μL DMSO溶液，振蕩10 min，應(yīng)用酶標(biāo)儀在激發(fā)波長(zhǎng)570 nm處測(cè)定各孔吸光度(A)值。PC12細(xì)胞存活率=實(shí)驗(yàn)組A值/對(duì)照組A值×100%。

1.7PC21細(xì)胞中活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平測(cè)定PC12細(xì)胞接種于6孔細(xì)胞培養(yǎng)板中，按實(shí)驗(yàn)要求各組細(xì)胞進(jìn)行相應(yīng)藥物處理24 h后，細(xì)胞經(jīng)PBS清洗3次，加入終濃度為10 μmol·L-1DCFH-DA熒光探針溶液，在37℃、5%CO2培養(yǎng)箱中孵育20 min，PBS清洗3次。細(xì)胞經(jīng)1 000×g離心5 min，去掉上清后，應(yīng)用熒光分光光度計(jì)在激發(fā)波長(zhǎng)488 nm、發(fā)射波長(zhǎng)525 nm處檢測(cè)細(xì)胞內(nèi)DCFH熒光強(qiáng)度。細(xì)胞中ROS水平以DCFH平均熒光強(qiáng)度表示。

1.8PC12細(xì)胞中MDA水平，SOD、GSH-Px和CAT活性檢測(cè)PC12細(xì)胞接種于6孔細(xì)胞培養(yǎng)板內(nèi)，進(jìn)行相應(yīng)藥物處理24 h后，細(xì)胞經(jīng)PBS清洗3次，離心收集細(xì)胞，加入細(xì)胞裂解液，提取上清待測(cè)，采用BCA試劑盒進(jìn)行蛋白定量。PC12細(xì)胞中MDA水平和SOD、GSH-Px及CAT活性的測(cè)定操作均按照試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。MDA水平測(cè)定采用硫代巴比妥酸法；SOD活性測(cè)定采用黃嘌呤氧化酶法，以每毫克蛋白在1 mL反應(yīng)液中SOD抑制率達(dá)到50%時(shí)所對(duì)應(yīng)的SOD量為一個(gè)SOD活性單位(U)。采用熒光分光光度計(jì)測(cè)定各管A值，計(jì)算MDA水平，SOD、GSH-Px及CAT活性。

2　結(jié)　果

2.1各組PC12細(xì)胞存活率正常對(duì)照組PC12細(xì)胞存活率為98.1%±2.6%；與正常對(duì)照組比較，Iso組、Aβ組和Iso+Aβ組PC12細(xì)胞存活率(86.7%±9.5% 、82.8%±11.8%和69.4%±8.3%)降低(P<0.05或P<0.01)；與Iso組和Aβ組比較，Iso+Aβ組PC12細(xì)胞存活率明顯降低(P<0.05)；Iso+Aβ+Tre組PC12細(xì)胞存活率(91.2% 6.3%)高于Iso+Aβ組(P<0.05)。

2.2各組PC12細(xì)胞凋亡率與正常對(duì)照組(1.2%±0.2%)比較，Iso組、Aβ組和Iso+Aβ組PC12細(xì)胞凋亡率(11.12%±0.27%、16.21%±0.37%和28.74%±0.85%)明顯升高(P<0.05或P<0.01)；與Iso組和Aβ組比較，Iso+Aβ組PC12細(xì)胞凋亡率明顯升高(P<0.05)；Iso+Aβ+Tre組PC12細(xì)胞凋亡率(7.32%±0.22%)低于Iso+Aβ組(P<0.05)。見(jiàn)圖1(插頁(yè)一)。

2.3各組PC12細(xì)胞中ROS水平與正常對(duì)照組(165)比較，Iso組(425)、Aβ組(618)和Iso+Aβ組(921)PC12細(xì)胞中ROS水平明顯升高；與Iso組和Aβ組比較，Iso+Aβ組PC12細(xì)胞中ROS水平明顯升高；與Iso+Aβ組比較，Iso+Aβ+Tre組PC12細(xì)胞中ROS水平(223)降低。

2.4各組PC12細(xì)胞中MDA水平和SOD、GSH-Px及CAT活性與正常對(duì)照組比較，Iso組、Aβ組和Iso+Aβ組PC12細(xì)胞中MDA水平明顯升高，SOD、GSH-Px和CAT活性明顯降低(P<0.05或P<0.01)；與Iso組和Aβ組比較，Iso+Aβ組PC12細(xì)胞中MDA水平明顯升高(P<0.05)，SOD、GSH-Px和CAT活性明顯降低(P<0.05)；與Iso+Aβ組比較，Iso+Aβ+Tre組和Tre組PC12細(xì)胞中MDA水平降低，SOD、GSH-Px和CAT活性升高(P<0.05)。見(jiàn)表1。

表1　各組PC12細(xì)胞中MDA水平和SOD、GSH-Px及CAT活性

*P<0.05，**P<0.01 compared with control group;△P<0.05 compared with Aβ group;#P<0.05 compared with Iso group;▲P<0.05 compared with Iso+Aβ group.

3　討　論

氧化應(yīng)激與AD發(fā)病有密切關(guān)聯(lián)[9]。研究[10]顯示:Aβ蛋白的異常聚集、ROS的積聚、線粒體的損傷是AD的重要病理因素，其相互影響，共同促進(jìn)AD病理進(jìn)程的進(jìn)展。線粒體作為細(xì)胞能量的主要來(lái)源，在氧化磷酸化的同時(shí)產(chǎn)生大量的副產(chǎn)物ROS。蓄積的ROS不僅氧化細(xì)胞內(nèi)的DNA、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，還能促進(jìn)蛋白質(zhì)聚集(Aβ蛋白聚集)。Aβ在聚集過(guò)程可以產(chǎn)生ROS，加重氧化應(yīng)激反應(yīng)，而Aβ的聚集還能直接損傷線粒體，生成過(guò)多的ROS[11]。大量的Aβ、ROS和Ca2+進(jìn)入線粒體，能夠引起線粒體腫脹和膜電位消失，能量生成減少，ROS生成進(jìn)一步增加，最后引起線粒體破裂，細(xì)胞色素C的釋放和凋亡因子的激活，導(dǎo)致神經(jīng)元凋亡。MDA是氧自由基氧化生物膜中的不飽和脂肪酸而形成的脂質(zhì)過(guò)氧化物的代謝產(chǎn)物，MDA 水平能反應(yīng)出機(jī)體氧化應(yīng)激的程度。SOD、GSH-Px和CAT是體內(nèi)重要的抗氧化酶類，SOD能清除超氧陰離子，而GSH-Px和CAT能特異性地分解SOD，GSH-Px和CAT活性高低反應(yīng)了機(jī)體清除氧自由基能力。本研究結(jié)果顯示：經(jīng)10 μmol·L-1Aβ25-35處理PC12細(xì)胞24 h后，細(xì)胞凋亡率明顯增加，細(xì)胞存活率明顯降低，細(xì)胞中ROS水平明顯升高，細(xì)胞中MDA水平明顯升高，細(xì)胞SOD、GSH-Px、CAT活性明顯降低，表明Aβ25-35能夠引起大鼠PC12細(xì)胞氧化應(yīng)激損傷和細(xì)胞凋亡；給予臨床相關(guān)濃度的異氟醚處理PC12細(xì)胞24 h后，Iso組細(xì)胞凋亡率明顯增加，存活率明顯降低，細(xì)胞中ROS水平明顯升高，細(xì)胞中MDA水平明顯升高，細(xì)胞中SOD、GSH-Px和CAT活性明顯降低，表明異氟醚也能引起大鼠PC12細(xì)胞氧化應(yīng)激損傷和細(xì)胞凋亡；與Aβ組比較，Iso+Aβ組PC12細(xì)胞同時(shí)應(yīng)用2%異氟醚和10 μmol·L-1Aβ25-35處理后，細(xì)胞凋亡率進(jìn)一步增加，細(xì)胞存活率進(jìn)一步降低，細(xì)胞中ROS和MDA水平進(jìn)一步升高，細(xì)胞中SOD、GSH-Px和CAT活性進(jìn)一步降低，提示吸入麻醉藥異氟醚能夠明顯加劇Aβ25-35誘導(dǎo)的大鼠PC12細(xì)胞氧化應(yīng)激損傷和凋亡。體外培養(yǎng)的細(xì)胞研究[12]結(jié)果表明：臨床相關(guān)濃度的異氟醚能降低細(xì)胞存活率，誘導(dǎo)Caspase-3活化、ROS積聚和線粒體功能障礙，減少ATP生成。在體外培養(yǎng)的神經(jīng)元和正常小鼠腦內(nèi)研究[5,13]結(jié)果顯示：異氟醚能增加Aβ的生成，促進(jìn)ROS產(chǎn)生和細(xì)胞色素C的釋放，降低Bcl-2表達(dá)，增加Bax表達(dá)，誘導(dǎo)Caspase-3活化和凋亡[5,13]，與本研究結(jié)果一致。

海藻糖(C12H22O11)由2個(gè)葡萄糖分子以α,α,1,1-糖苷鍵構(gòu)成，是一種化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，無(wú)毒性的天然非還原性雙糖，在自然界中廣泛存在于多種植物和非哺乳動(dòng)物體內(nèi)。海藻糖是一種天然的細(xì)胞保護(hù)劑，可以保護(hù)細(xì)胞對(duì)抗多種有害刺激和損傷(如脫水、氧化應(yīng)激和高溫等)[6-7]，還能保存蛋白質(zhì)藥物、人類組織和細(xì)胞活性。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究[14]表明：海藻糖能改善轉(zhuǎn)基因AD鼠的行為學(xué)缺陷程度，減少腦內(nèi)磷酸化Tau和Aβ蛋白聚集，還能夠抑制亨廷頓病轉(zhuǎn)基因鼠腦內(nèi)多聚谷酰胺的形成，改善其運(yùn)動(dòng)功能，并延長(zhǎng)其壽命[15]。Yang等[16]發(fā)現(xiàn)：腦內(nèi)移植神經(jīng)干細(xì)胞復(fù)合海藻糖能夠減輕轉(zhuǎn)基因鼠亨廷頓病模型的神經(jīng)病理過(guò)程。本研究結(jié)果顯示：與Iso+Aβ組比較，Iso+Aβ+Tre組和Tre組PC12細(xì)胞存活率明顯升高，細(xì)胞凋亡率明顯降低，細(xì)胞中MDA水平明顯降低，細(xì)胞中SOD、GSH-Px和CAT活性明顯升高，表明給予海藻糖能夠明顯減輕異氟醚誘導(dǎo)AD細(xì)胞模型氧化應(yīng)激損傷和細(xì)胞凋亡，提示海藻糖能夠拮抗吸入麻醉藥異氟醚對(duì)AD的細(xì)胞毒性。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究[17]表明：給予抗氧化劑能夠阻止轉(zhuǎn)基因AD鼠的空間記憶功能的喪失，保護(hù)蛋白質(zhì)不受氧化應(yīng)激性損傷，減少腦內(nèi)Aβ蛋白聚集。海藻糖已經(jīng)被證實(shí)是一種有效的天然抗氧化劑。很多研究[6,18]表明：海藻糖能夠保護(hù)細(xì)胞對(duì)抗氧化應(yīng)激損傷。研究[19-20]顯示:細(xì)胞內(nèi)海藻糖能夠?qū)够钚匝醯膿p傷，保護(hù)細(xì)胞和蛋白質(zhì)的活性，還能夠明顯增強(qiáng)真菌抵抗H2O2引起的氧化應(yīng)激損傷的能力。Bleoanca等[21-23]發(fā)現(xiàn):海藻糖還能降低由脂質(zhì)過(guò)氧化損傷介導(dǎo)的氧化應(yīng)激反應(yīng)，與本研究結(jié)果一致。

綜上所述，異氟醚能夠促進(jìn)Aβ25-35誘導(dǎo)大鼠PC12細(xì)胞氧化應(yīng)激損傷和細(xì)胞凋亡，海藻糖能夠通過(guò)抗氧化和抗凋亡作用來(lái)拮抗異氟醚的細(xì)胞毒性。

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Effect of isoflurane on oxidative stress injury induced by Aβ25-35 and protective effects of trehalose in PC12 cells of rats

XU Shanshan,PIAO Meihua,WANG Yanshu,LIU Nan,PEI Aiyue,FENG Chunsheng

(Department of Anesthesiology,First Hospital,Jilin University,Changchun 130021,China)

ObjectiveTo explore the effect of isoflurane on the oxidative stress injury induced by beta-amyloid protein (Aβ) 25-35 in PC12 cells of the rats,and to clarify the possible protective effects of trehalose on this injury.MethodsThe PC12 cells of rats were randomly divided into normal control group (Control group,treated with normal cell culture medium),isoflurane group (Iso group,treated with 2% isoflurane),Aβ25-35 group(Aβ group,treated with 10 μmol·L-1Aβ25-35),isoflurane + Aβ25-35 group (Iso+Aβ group,treated with 2% isoflurane and 10 μmol·L-1Aβ25-35),isoflurane + Aβ25-35 + trehalose group (Iso+Aβ+Tre group,treated with 2% isoflurane,10 μmol·L-1Aβ25-35 and 200 mmol·L-1trehalose),and trehalose group (Tre group,treated with 200 mmol·L-1trehalose).The survival rates of the PC12 cells were detected by MTT assay;the apoptotic rates of the PC12 cells in various groups were determined by Hoechst 33342 staining;the levels of intracellular reactive oxygen species (ROS) of the PC12 cells were measured by DCFH-DA fluorescence assay;the levels of malondialdehyd (MDA) and the activities of superoxide dismutase (SOD),glutathion peroxidase (GSH-Px), and catalase (CAT) of the PC12 cells were detected by commercial kits.ResultsCompared with control group,the apoptotic rates of the cells were increased and the survival rates were decreased,and the levels of ROS and MDA and the activities of SOD,GSH-Px, and CAT in the PC12 cells were significantly decreased (P<0.05 orP<0.01) in Aβ group,Iso group and Iso+Aβ group.Compared with Iso group or Aβ group,the apoptotic rates were increased,the survival rates were decreased,the levels of ROS and MDA were increased,and the activities of SOD,GSH-Px,and CAT in the PC12 cells in Iso+Aβ group were decreased(P<0.05).Compared with Iso+Aβ group,the survival rates were increased and the apoptotic rates were decreased and the levels of ROS and MDA were decreased,and the activities of SOD,GSH-Px,and CAT in the PC12 cells in Iso+Aβ+Tre group were increased (P<0.05).ConclusionIsoflurane could aggravate the oxidative stress injury and the apoptosis induced by Aβ25-35 in the PC12 cells of the rats,and trehalose could alleviate the cytotoxicity of isoflurane via inhibition of oxidation and apoptosis.

isoflurane;Alzheimer’s disease;PC12 cells;oxidative stress;apoptosis;trehalose

1671-587Ⅹ(2015)02-0207-06

10.13481/j.1671-587x.20150201

2014-10-10

國(guó)家自然科學(xué)基金資助課題(81141065,81271215)

徐姍姍(1982-)，女，吉林省長(zhǎng)春市人，在讀醫(yī)學(xué)碩士，主要從事全身麻醉藥物對(duì)阿爾茨海默病發(fā)病機(jī)制影響的研究。

馮春生，副教授，碩士研究生導(dǎo)師 (Tel：0431-88782955，E-mail：fcs1971@hotmail.com)

R614.24

A

網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間: 2015-03-10 11:34

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