黃芩苷通過調(diào)節(jié)Nrf2/HO-1信號通路減輕阿霉素誘導(dǎo)的H9c2細(xì)胞毒性

李登科 張偉 黃從新

【摘要】目的 探討黃芩苷對阿霉素（Dox）誘導(dǎo)的H9c2細(xì)胞毒性的影響及內(nèi)在機(jī)制。方法 采用50 μmol/L黃芩苷預(yù)處理H9c2細(xì)胞24 h，然后1 μmol/L Dox處理H9c2細(xì)胞24 h，建立體外Dox心肌毒性模型。采用CCK8法檢測細(xì)胞活力；收集細(xì)胞上清檢測各組心肌損傷標(biāo)志物乳酸脫氫酶（LDH）、心肌肌鈣蛋白I（cTnI）和肌酸激酶同工酶（CK-MB）的水平以及氧化應(yīng)激相關(guān)指標(biāo)超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）和丙二醛（MDA）的水平；使用DHE試劑盒檢測各組活性氧（ROS）的含量；使用TUNEL染色檢測各組細(xì)胞凋亡水平，RT-qPCR和Western blot實驗用于檢測氧化應(yīng)激和凋亡相關(guān)分子的表達(dá)水平。結(jié)果 與Dox組相比，黃芩苷能提高H9c2細(xì)胞活力，降低LDH、cTnI、CK-MB水平；DHE染色顯示黃芩苷能減少ROS的生成，增加SOD、GSH-Px的活性，降低MDA的含量；TUNEL染色結(jié)果顯示黃芩苷能減少陽性細(xì)胞數(shù)量；RT-qPCR和Western blot檢測顯示黃芩苷能上調(diào)Nrf2、HO-1、SOD2、Bcl-2的表達(dá)，降低Cleaved-caspase 3和Bax的表達(dá)。然而，Nrf2的特異性抑制劑ML385可逆轉(zhuǎn)黃芩苷引起的上述變化。結(jié)論 黃芩苷通過上調(diào)Nrf2/HO-1信號通路減輕氧化應(yīng)激和凋亡，減輕Dox誘導(dǎo)的H9c2細(xì)胞毒性。

【關(guān)鍵詞】阿霉素；H9c2細(xì)胞；黃芩苷；氧化應(yīng)激；凋亡

【DOI】10.16806/j.cnki.issn.1004-3934.2024.05.017

Baicalin Reduces Doxorubicin-Induced H9c2 Cell Toxicity by Regulating Nrf2/HO-1 Signaling Pathway

【Abstract】Objective To investigate the effect and underlying mechanism of baicalin on doxorubicin（Dox）-induced H9c2 cell toxicity.Methods H9c2 cells were pretreated with 50 μmol/L baicalin for 24 h，followed by treatment with 1 μmol/L Dox for 24 h to establish an invitro model of Dox-induced myocardial toxicity.Cell viability was assessed using the CCK8 assay.The levels of lactate dehydrogenase （LDH），cardiac troponin I （cTnI），creatine kinase isoenzyme （CK-MB），as well as oxidative stress-related indicators such as superoxide dismutase （SOD），glutathione peroxidase （GSH-Px），and malondialdehyde （MDA） were measured in the cell supernatant of each group.Reactive oxygen species （ROS） content was determined using the DHE assay kit.TUNEL staining was employed to assess cell apoptosis levels in each group.Additionally，RT-qPCR and Western blot experiments were conducted to measure the expression levels of oxidative stress and apoptosis-related molecules.Results Baicalin demonstrated the ability to enhance H9c2 cell viability and decrease LDH，cTnI，and CK-MB levels compared to the Dox group.DHE staining indicated that baicalin reduced ROS generation，increased SOD and GSH-Px activity，and decreased MDA content.TUNEL staining results revealed a reduction in the number of positive cells with baicalin treatment.RT-qPCR and Western blot analysis showed that baicalin upregulated the expression of Nrf2，HO-1，SOD2，and Bcl-2，while downregulating the expression of Cleaved-caspase 3 and Bax.However，ML385，a specific inhibitor of Nrf2，reversed the above changes induced by baicalin.Conclusion Baicalin alleviates oxidative stress and apoptosis by upregulating the Nrf2/HO-1 signaling pathway，thereby mitigating Dox-induced H9c2 cell toxicity.

【Keywords】Doxorubicin；H9c2 cell；Baicalin；Oxidative stress；Apoptosis

阿霉素（doxorubicin，Dox）是一種應(yīng)用廣泛的化療藥物，然而因具有嚴(yán)重劑量依賴性的心肌毒性，使其在臨床應(yīng)用中受到限制［1］。因此有必要尋找一種能減輕Dox心肌毒性的藥物。Dox心肌毒性的機(jī)制涉及多種，例如氧化應(yīng)激、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激、鈣超載、細(xì)胞焦亡、自噬等，其中氧化應(yīng)激在Dox心肌毒性中發(fā)揮關(guān)鍵作用［2］。核轉(zhuǎn)錄因子紅系2相關(guān)因子2（nuclear factor-erythroid 2-related factor 2，Nrf2）是一個眾所周知的抗氧化轉(zhuǎn)錄因子，在調(diào)節(jié)氧化應(yīng)激方面起著至關(guān)重要的作用［3］。越來越多的研究表明Nrf2/血紅素加氧酶-1（heme oxygenase-1，HO-1）信號通路參與調(diào)節(jié)Dox心肌毒性的病理生理過程。研究［4-5］表明，在Dox引起的急性和慢性心肌毒性模型中，Nrf2的表達(dá)水平降低。而激活Nrf2/HO-1信號通路可通過抑制氧化應(yīng)激和炎癥，從而減輕Dox誘導(dǎo)的心肌毒性［6］。黃芩苷（Baicalin）是一種來自黃芩根部的黃酮類物質(zhì)，已被證明具有抗炎、抗病毒、抗腫瘤、抗氧化等作用［7］。近年來，有研究［8］表明，黃芩苷能通過激活Nrf2/HO-1信號通路減輕炎癥和氧化應(yīng)激，從而改善脂多糖誘導(dǎo)的血腦屏障受損。另有研究［9］表明黃芩苷能通過激活Nrf2/HO-1信號通路減輕缺氧誘導(dǎo)的H9c2細(xì)胞凋亡。然而，黃芩苷在Dox誘導(dǎo)的H9c2心肌細(xì)胞毒性中的研究少有報道。因此，本研究的目的是基于Nrf2/HO-1信號通路探究黃芩苷對Dox誘導(dǎo)的H9c2心肌細(xì)胞毒性的保護(hù)作用及內(nèi)在機(jī)制。

1 材料和方法

1.1 藥物與抗體

黃芩苷（貨號：HY-N0197）、Dox（貨號：HY-15142）和ML385（貨號：HY-100523）購自MedChemExpress公司。抗Nrf2抗體（貨號：AF0639）購自Affinity有限公司，抗HO-1抗體（貨號：GB12104-100）購自武漢塞維爾有限公司，抗超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）2抗體（貨號：A1340）、抗Bax抗體（貨號：A11931）和抗Bcl-2抗體（貨號：A11931）購自武漢愛博泰克生物科技有限公司，抗活化型半胱氨酸蛋白酶蛋白3（Cleaved-caspase 3，C-caspase 3）抗體（貨號：9664）購自Cell Signaling Technology公司。

1.2 細(xì)胞培養(yǎng)

H9c2細(xì)胞購自武漢普諾賽生命科技有限公司。在含有5% CO2的37 ℃培養(yǎng)箱中，使用含有10%胎牛血清、1%青霉素和鏈霉素的高糖DMEM培養(yǎng)基培養(yǎng)H9c2細(xì)胞。黃芩苷溶于磷酸鹽緩沖溶液中，Dox溶于雙蒸水中，ML385溶于DMSO中制成濃度分別為50、1和10 mmol/L的母液置于-80 ℃冰箱中儲存。基于文獻(xiàn)報道及CCK8法結(jié)果采用50 μmol/L黃芩苷、1 μmol/L Dox和5 μmol/L ML385進(jìn)行實驗。第一部分的實驗分為3組：（1）對照組（Control組）：正常培養(yǎng)心肌細(xì)胞；（2）模型組（Dox組）：用1 μmol/L Dox處理24 h；（3）治療組（Baicalin組）：50 μmol/L黃芩苷預(yù)處理24 h后，更換培養(yǎng)基用1 μmol/L Dox和50 μmol/L黃芩苷共處理24 h。第二部分的實驗分為4組：（1）對照組（Control組）；（2）模型組（Dox組）；（3）治療組（Baicalin組）；（4） 添加抑制劑組（ML385組）：50 μmol/L黃芩苷預(yù)處理24 h后，更換培養(yǎng)基用1 μmol/L Dox、50 μmol/L 黃芩苷、5 μmol/L ML385共處理24 h。其中Control組、Dox組、Baicalin組使用含有0.5 μL DMSO/mL培養(yǎng)基作為對照。

1.3 CCK8法檢測細(xì)胞活力

將100 μL處于對數(shù)生長期的H9c2細(xì)胞懸浮液接種于96孔板中，待藥物干預(yù)完成后向每孔加入10 μL CCK8試劑，37 ℃孵育1.5 h，放置于酶標(biāo)儀中，讀取450 nm波長下的吸光度值，并計算出各組的細(xì)胞活力。

1.4 細(xì)胞相關(guān)指標(biāo)的檢測

超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）檢測試劑盒、丙二醛（malondialdehyde，MDA） 檢測試劑盒、谷胱甘肽過氧化物酶（glutathione peroxidase，GSH-Px）檢測試劑盒購自南京建成有限公司，乳酸脫氫酶（dehydrogenase，LDH） 檢測試劑盒購自雷杜公司，肌酸激酶同工酶（creatine kinase isoenzyme，CK-MB） 檢測試劑盒購自長春匯力公司，心肌肌鈣蛋白Ⅰ（cardiac troponin Ⅰ，cTNI） ELISA試劑盒購自優(yōu)爾生公司。收集各組細(xì)胞上清，根據(jù)說明書中的步驟進(jìn)行操作。

1.5 DHE染色檢測細(xì)胞內(nèi)活性氧水平

將H9c2種于細(xì)胞玻片上，待細(xì)胞密度達(dá)到80%左右時加藥處理，根據(jù)DHE試劑盒說明書進(jìn)行檢測，在熒光顯微鏡下采集圖像并使用ImageJ軟件進(jìn)行分析。

1.6 流式細(xì)胞學(xué)檢測

使用Annexin V-FITC細(xì)胞凋亡試劑盒檢測各組細(xì)胞凋亡情況。簡單來說，用不含EDTA的胰酶消化各組細(xì)胞，收集細(xì)胞沉淀，經(jīng)磷酸鹽緩沖溶液清洗后用含有Annexin V-FITC和碘化丙錠的混合體系室溫避光孵育20 min左右，然后使用流式細(xì)胞儀上機(jī)檢測。

1.7 TUNEL染色檢測細(xì)胞凋亡水平

將爬片浸于破膜液中孵育5 min，磷酸鹽緩沖溶液洗3次后向組化筆圈的范圍內(nèi)滴加buffer，室溫孵育10 min后加入適量末端脫氧核苷酸轉(zhuǎn)移酶和脫氧尿嘧啶核苷三磷酸，37 ℃孵育1 h。隨后用DAPI染液避光孵育10 min，洗滌封片后置于熒光顯微鏡下采集圖像并使用ImageJ軟件分析熒光強(qiáng)度。

1.8 RT-qPCR檢測相關(guān)基因的表達(dá)水平

使用Trizol裂解各組細(xì)胞，將裂解液收集于1.5 mL離心管中，待靜置3 min后向其中加入氯仿，適當(dāng)渦旋振蕩后于室溫靜置5 min，然后離心取上清液置于新的離心管中，向其中加入異丙醇，使之充分混勻并靜置10 min，12 000 g/min 4 ℃離心10 min后用75%的無水乙醇洗滌離心得到的沉淀，待沉淀晾干后溶于20～80 μL 雙蒸水中并測量RNA濃度。根據(jù)逆轉(zhuǎn)錄試劑盒的步驟將RNA逆轉(zhuǎn)錄為互補(bǔ)DNA，將含有互補(bǔ)DNA、前引物、后引物的混合體系置于

聚合酶鏈反應(yīng)

擴(kuò)增儀中進(jìn)行擴(kuò)增，使用2-ΔΔCT法計算各目的基因的表達(dá)量。目的基因引物序列為：Nrf2的上游引物5-GCCTTCCTCTGCTGCCATTAGTC-3、Nrf2的下游引物5-TGCCTTCAGTGTGCTTCTGGTTG-3；HO-1的上游引物5-TGCACATCCGTGCAGAGAAT-3、HO-1的下游引物5-CTGGGTTCTGCTTGTTTCGC-3；SOD2的上游引物5-TCCCTGACCTGCCTTACGACTATG-3；SOD2的下游引物5-TCGTGGTACTTCTCCTCGGTGAC-3；Bax的上游引物5-AGACACCTGAGCTGACCTTGGAG-3、Bax的下游引物5-TTCATCGCCAATTCGCCTGAGAC-3；GAPDH的上游引物5-GACATGCCGCCTGGAGAAAC-3、GAPDH的下游引物5-AGCCCAGGATGCCCTTTAGT-3。

1.9 Western blot 檢測相關(guān)蛋白的表達(dá)水平

Western blot 檢測Nrf2、HO-1、SOD2、Bax、Bcl-2、C-caspase 3的表達(dá)水平。將H9c2細(xì)胞用加有1%的磷酸酶抑制劑和PMSF的RIPA裂解液冰上裂解30 min，然后進(jìn)行12 000 r/min，4 ℃離心10 min，收集上清液。取適量蛋白原液用BCA試劑盒進(jìn)行蛋白定量，其余蛋白液加入5X上樣緩沖液置于100 ℃金屬浴中變性10 min。取20～30 μg變性后的蛋白經(jīng)8%或10% SDS-PAGE凝膠電泳，隨后轉(zhuǎn)移至NC膜上。用含5%脫脂牛奶的TBST室溫封閉1.5 h后轉(zhuǎn)移至一抗中4℃搖床上過夜。隨后用HRP標(biāo)記的二抗室溫孵育1 h。最后，將被超敏顯影液浸泡過的條帶在ChemiDocTM XRS+ system儀器下進(jìn)行可視化，并使用ImageJ軟件進(jìn)行半定量分析。所有蛋白用α-微管蛋白（α-tubulin）的表達(dá)水平進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。

1.10 統(tǒng)計學(xué)處理

所有數(shù)據(jù)使用GraphPad Prism 9.0.2進(jìn)行分析。定量數(shù)據(jù)表示為均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差。多組之間的比較采用了非配對單因素方差分析，P＜0.05被認(rèn)為有統(tǒng)計學(xué)差異。

2 結(jié)果

2.1 黃芩苷最佳濃度的確定

用含有0、0.1、0.5、1、5、10、20 μmol/L Dox的培養(yǎng)基培養(yǎng)H9c2細(xì)胞24 h，結(jié)果發(fā)現(xiàn)0.1 μmol/L Dox對H9c2細(xì)胞的活力無顯著影響，而0.5、1、5、10、20 μmol/L Dox均能顯著降低H9c2細(xì)胞的活力，基于文獻(xiàn)報道及CCK8法結(jié)果，選擇使用1 μmol/L Dox作為誘導(dǎo)H9c2細(xì)胞毒性的造模濃度。將H9c2細(xì)胞置于含有0、1、10、20、50、100 μmol/L黃芩苷的培養(yǎng)基中培養(yǎng)24 h，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，不同濃度的黃芩苷對H9c2細(xì)胞活力的影響無顯著性差異。先用0、1、10、20、50、100 μmol/L黃芩苷預(yù)處理24 h，后與1 μmol/L Dox共處理24 h，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，1和10 μmol/L組細(xì)胞活力與Dox組無統(tǒng)計學(xué)差異，而20、50和100 μmol/L組細(xì)胞活力高于Dox組，其中50 μmol/L組細(xì)胞活力最高。因此，在后續(xù)實驗中，選擇50 μmol/L黃芩苷處理H9c2細(xì)胞。見圖1。

2.2 黃芩苷對Dox誘導(dǎo)的H9c2心肌細(xì)胞損傷的影響

檢測Control組、Dox組、Baicalin組細(xì)胞上清中LDH、cTnI、CK-MB的水平，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與Control組相比，Dox組的LDH、cTnI、CK-MB水平升高（P<0.05），而Baicalin組LDH、cTnI、CK-MB水平降低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。見圖2。

2.3 黃芩苷對Dox誘導(dǎo)的H9c2細(xì)胞氧化應(yīng)激的影響

DHE染色結(jié)果顯示，Control組有較少的

活性氧（reactive oxgen species，ROS）產(chǎn)生；而Dox處理H9c2細(xì)胞24 h后ROS水平顯著升高（P<0.05）；與Dox組相比，Baicalin組的ROS水平降低，差異有顯著性（P<0.05）。與Control組相比，Dox組的SOD活性、GSH-Px活性降低，MDA含量升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），而黃芩苷處理后SOD活性、GSH-Px活性較Dox組升高，MDA含量較Dox組降低（P<0.05）。見圖3。

2.4 黃芩苷對Dox誘導(dǎo)的H9c2細(xì)胞的抗氧化酶mRNA和蛋白表達(dá)水平的影響

RT-qPCR結(jié)果顯示，與Control組相比，Dox組的Nrf2、HO-1、SOD2的表達(dá)降低（P<0.05），而黃芩苷可改善Dox引起的這種改變。與RT-qPCR結(jié)果一致，Western blot結(jié)果也顯示Dox組的Nrf2、HO-1、SOD2的蛋白表達(dá)降低，而Baicalin組Nrf2、HO-1、SOD2的蛋白表達(dá)較Dox組有所升高（P<0.05）。見圖4。

2.5 黃芩苷對Dox誘導(dǎo)的H9c2細(xì)胞凋亡的影響

TUNEL染色結(jié)果顯示，Control組有極少的陽性細(xì)胞，Dox組有較多陽性細(xì)胞，與Control組比較，這種差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。經(jīng)黃芩苷治療后TUNEL陽性細(xì)胞顯著減少（P<0.05）。流式細(xì)胞學(xué)檢測也顯示，Control組有較少的凋亡細(xì)胞，而Dox處理后凋亡細(xì)胞顯著增加，但黃芩苷可部分減少Dox引起的凋亡。見圖5。

2.6 黃芩苷對Dox誘導(dǎo)的H9c2細(xì)胞凋亡相關(guān)mRNA和蛋白表達(dá)水平的影響

RT-qPCR結(jié)果顯示，與Control組相比，Dox組的Bax的表達(dá)水平升高，Bcl-2的表達(dá)水平降低（P<0.05），而黃芩苷可逆轉(zhuǎn)Dox引起的這種改變。與RT-qPCR結(jié)果一致，Western blot結(jié)果也顯示Dox組的Bax、C-caspase 3的表達(dá)較Control組升高，Bcl-2的表達(dá)較Control組降低（P<0.05），而與Dox組相比，Baicalin組Bax、C-caspase 3的蛋白表達(dá)有所降低，Bcl-2的表達(dá)顯著升高（P<0.05）。見圖6。

2.7 ML385消除了黃芩苷的抗氧化應(yīng)激作用

為進(jìn)一步驗證黃芩苷是否是通過上調(diào)Nrf2/HO-1信號通路發(fā)揮保護(hù)作用，使用了Nrf2的特異性阻斷劑ML385來進(jìn)行下一步實驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，ML385的加入使得黃芩苷減少ROS生成的作用喪失，與Baicalin組相比，ML385組ROS水平增加（P<0.05）。此外，與Baicalin組相比，ML385組的SOD活性、GSH-Px活性降低，MDA含量升高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。見圖7。

2.8 ML385消除了黃芩苷上調(diào)Nrf2/HO-1信號通路的作用

RT-qPCR結(jié)果顯示，ML385可逆轉(zhuǎn)黃芩苷誘導(dǎo)的Nrf2、HO-1、SOD2基因的表達(dá)（P<0.05）。Western blot結(jié)果也進(jìn)一步證實，與Baicalin組相比，ML385組Nrf2、HO-1、SOD2表達(dá)降低，提示黃芩苷對Dox誘導(dǎo)的H9c2細(xì)胞的抗氧化作用是通過上調(diào)Nrf2/HO-1信號通路來實現(xiàn)的（P<0.05）。見圖8。

2.9 ML385消除了黃芩苷對Dox誘導(dǎo)的凋亡的保護(hù)作用

TUNEL染色和流式細(xì)胞學(xué)檢測顯示，加入ML385后黃芩苷對Dox誘導(dǎo)凋亡的保護(hù)作用喪失。RT-qPCR和Western blot結(jié)果也提示，ML385通過上調(diào)Bax、下調(diào)Bcl-2的表達(dá)，減弱黃芩苷對Dox誘導(dǎo)的凋亡保護(hù)作用。見圖9和圖10。

3 討論

本研究采用Dox處理H9c2細(xì)胞以模擬Dox心肌毒性，結(jié)果顯示，Dox作用24 h后H9c2細(xì)胞活力明顯下降，心肌細(xì)胞損傷標(biāo)志物L(fēng)DH、CK-MB、cTnI水平升高，氧化應(yīng)激和凋亡水平升高，而黃芩苷可改善Dox導(dǎo)致的細(xì)胞活力下降及心肌損傷標(biāo)志物的升高，并降低氧化應(yīng)激水平和凋亡水平，具體表現(xiàn)為黃芩苷通過上調(diào)Nrf2/HO-1信號通路，增加下游抗氧化酶SOD、GSH-Px的表達(dá)，減少ROS的產(chǎn)生，并通過減少C-caspase 3、Bax的表達(dá)，上調(diào)Bcl-2的表達(dá)，減少凋亡的發(fā)生，最終保護(hù)H9c2細(xì)胞免受Dox的損傷。

隨著癌癥診療水平的提升，癌癥患者的生存率已大幅提升，然而作為最經(jīng)典的抗癌化療藥物，Dox引起的心臟毒性已嚴(yán)重影響癌癥患者的預(yù)后［10］。先前研究［11］顯示，Dox對線粒體內(nèi)膜的心磷脂有較高的親和力，因此在治療癌癥的同時更容易在富含線粒體的心肌細(xì)胞中蓄積。Dox屬于蒽環(huán)類藥物，能被NADH脫氫酶還原，并形成半醌自由基，而這種半醌自由基與游離氧反應(yīng)，產(chǎn)生大量超氧自由基，使得細(xì)胞內(nèi)氧化系統(tǒng)和抗氧化系統(tǒng)失衡［12］。此外，由于心肌細(xì)胞高強(qiáng)度的新陳代謝反應(yīng)和相對較差的抗氧化防御能力，使得心臟相對于其他臟器更容易受到Dox產(chǎn)生的自由基的損傷。Nrf2是體內(nèi)調(diào)節(jié)抗氧化系統(tǒng)的關(guān)鍵分子，發(fā)生氧化應(yīng)激反應(yīng)時，Nrf2從細(xì)胞質(zhì)轉(zhuǎn)移至細(xì)胞核，與抗氧化反應(yīng)元件結(jié)合，激活下游HO-1、醌氧化還原酶1、GSH-Px等抗氧化酶系統(tǒng)的表達(dá)，從而提高機(jī)體對氧化應(yīng)激的防御能力［13］。Jiang等［14］表明，Dox誘導(dǎo)的小鼠心肌毒性模型中，Nrf2的表達(dá)下調(diào)，體內(nèi)ROS的產(chǎn)生增加。與此一致的是，在實驗中也觀察到Dox處理后，ROS含量增加，SOD、GSH-Px的水平降低，RT-qPCR實驗和Western blot實驗也證實了Nrf2在轉(zhuǎn)錄水平和蛋白水平的下調(diào)，這表明Dox誘導(dǎo)了顯著的氧化應(yīng)激。而黃芩苷干預(yù)后，Nrf2的mRNA及蛋白水平得到顯著的恢復(fù)，并且DHE染色結(jié)果及SOD、GSH-Px、MDA的變化也提示氧化應(yīng)激水平較Dox組明顯降低。這提示了黃芩苷減輕Dox誘導(dǎo)的H9c2細(xì)胞損傷的機(jī)制部分與其抑制氧化應(yīng)激的作用有關(guān)。為進(jìn)一步驗證黃芩苷對Dox誘導(dǎo)的H9c2細(xì)胞損傷的保護(hù)作用是否是通過上調(diào)Nrf2/HO-1信號通路實現(xiàn)，使用了Nrf2的特異性抑制劑ML385來進(jìn)行下一步實驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，ML385可增加ROS的產(chǎn)生，降低Nrf2、HO-1、SOD2的表達(dá)，抑制黃芩苷的抗氧化應(yīng)激作用。

研究［15］顯示，凋亡也參與Dox誘導(dǎo)的心肌細(xì)胞毒性的病理生理過程。Dox發(fā)揮抗癌作用的重要機(jī)制之一是Dox可與拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅱ（tapoisomeraseⅡ，TopⅡ）結(jié)合，TopⅡ有兩種形式：TopⅡα和TopⅡβ，其中TopⅡα 在腫瘤細(xì)胞中高表達(dá)，而TopⅡβ在心肌細(xì)胞中高表達(dá)。Dox能與心肌細(xì)胞中的TopⅡβ及DNA形成復(fù)合物，這種三元復(fù)合物可誘導(dǎo)心肌細(xì)胞DNA雙鏈發(fā)生斷裂，導(dǎo)致細(xì)胞凋亡［16］。另一方面，Dox產(chǎn)生的大量ROS引起線粒體功能障礙、線粒體膜電位轉(zhuǎn)換孔滲透性改變，進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞色素C的釋放。細(xì)胞色素C能激活半胱天冬酶的級聯(lián)反應(yīng)，導(dǎo)致細(xì)胞凋亡。有研究［17］報道，黃芩苷能通過抑制C-caspase 3的表達(dá)減少地塞米松誘導(dǎo)的骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞凋亡。更重要的是，黃芩苷對過氧化氫或缺氧誘導(dǎo)的H9c2細(xì)胞凋亡也有一定程度的保護(hù)作用［9，18］。在本研究中，觀察到Dox組的凋亡細(xì)胞數(shù)量增加，C-caspase 3和Bax表達(dá)上調(diào)，而Bcl-2的表達(dá)下降，這驗證了Dox的致凋亡作用。而黃芩苷的加入能顯著減少凋亡的發(fā)生，部分阻止了Dox引起的C-caspase 3和Bax的表達(dá)上調(diào)以及Bcl-2的表達(dá)下調(diào)。但ML385的存在使得黃芩苷的抗凋亡作用被抑制?？傊狙芯勘砻鼽S芩苷可通過抑制促凋亡蛋白的表達(dá)以及增加抗凋亡蛋白的表達(dá)，減輕Dox誘導(dǎo)的H9c2細(xì)胞的凋亡。

綜上所述，本研究結(jié)果提示，黃芩苷通過激活Nrf2/HO-1信號通路，抑制Dox引起的氧化應(yīng)激和凋亡，從而降低Dox對H9c2細(xì)胞的損傷作用。本研究為蒽環(huán)類藥物心臟毒性的治療提供了一種潛在的治療措施。然而研究結(jié)果僅在體外水平得到證實，接下來仍需進(jìn)行進(jìn)一步的體內(nèi)實驗。

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