大蒜素抑制成纖維細胞增殖、遷移並誘導其凋亡的機制

2020-10-20 中國組織工程研究雜誌

文題釋義：

大蒜素：是從蔥科蔥屬植物大蒜的鱗莖(大蒜頭)中提取的一種有機硫化合物，也存在于洋蔥和其他蔥科植物中。學名二烯丙基硫代亞磺酸酯。

成纖維細胞：是疏鬆結締組織的主要細胞成分，由胚胎時期的間充質細胞分化而來。成纖維細胞較大，輪廓清楚，多為突起的紡錘形或星形的扁平狀結構，其細胞核呈規則的卵圓形，核仁大而明顯。根據不同功能活動狀態，可將細胞劃分為成纖維細胞和纖維細胞，成纖維細胞功能活動旺盛，細胞質嗜弱鹼性，具明顯的蛋白質合成和分泌活動，在一定條件下，它可以實現跟纖維細胞的互相轉化。成纖維細胞對不同程度的細胞變性、壞死和組織缺損以及骨創傷的修復有著十分重要的作用。

背景：研究報導大蒜素具有抗纖維化作用，可抑制過度增生的成纖維細胞增殖和膠原合成能力，但大蒜素抑制成纖維細胞增殖及誘導其凋亡的確切機制尚未明確。

目的：探討大蒜素抑制硬膜外瘢痕來源的成纖維細胞增殖、遷移並誘導其凋亡的作用機制，為防治硬膜外粘連提供新思路。

方法：培養人體硬膜外瘢痕來源的成纖維細胞至對數增長期，用不同質量濃度梯度大蒜素處理24 h。採用螢光顯微鏡觀察細胞形態，CCK-8試驗檢測細胞增殖，劃痕試驗及Transwell試驗檢測細胞遷移能力，流式細胞術檢測細胞凋亡，Western blot及實時定量PCR技術檢測細胞增殖、凋亡相關蛋白和基因表達水平。

結果與結論：①大蒜素處理24 h後，成纖維細胞萎縮變形，體積變小，細胞核固縮、碎裂；②細胞增殖能力和遷移率均呈劑量依賴性下降(P < 0.01)；③G1期細胞比例呈劑量依賴性升高(P < 0.01)，而S期和G2期呈劑量依賴性下降(P < 0.01)，流式細胞儀結果顯示凋亡細胞比例呈劑量依賴性升高(P < 0.01)；④與對照組(未加入大蒜素處理組)相比，細胞核增殖抗原及Bcl-2在蛋白與mRNA水平的表達均顯著降低(P < 0.01)，而Bax表達顯著增高(P < 0.01)；⑤說明大蒜素具有抑制硬膜外瘢痕來源的成纖維細胞增殖、遷移並促其凋亡的作用，可能與調控細胞核增殖抗原、Bcl-2及Bax表達有關。

ORCID: 0000-0001-5479-5484(朱守雷) 中國組織工程研究雜誌出版內容重點：組織構建；骨細胞；軟骨細胞；細胞培養；成纖維細胞；血管內皮細胞；骨質疏鬆；組織工程

關鍵詞: 細胞, 成纖維細胞, 大蒜素, 硬膜外, 瘢痕, 纖維化, 膠原, 基因

文章來源：朱守雷, 楊建東, 蔡 俊, 張玉傑, 田 原. 大蒜素抑制成纖維細胞增殖、遷移並誘導其凋亡的機制[J]. 中國組織工程研究, 2020, 24(35): 5662-5667.

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