GX-50对中波紫外线辐射皮肤成纤维细胞的保护作用

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研究背景:皮肤老化分为自然老化和光老化,后者是由于皮肤长期暴露于紫外线下而造成的慢性损伤。紫外线中的中波紫外线(UVB)可直接作用于 DNA使其形成嘧啶二聚体,对皮肤的损伤比长波紫外线(UVA)约大1000倍,更容易导致皮肤癌的发生。长期UVB辐射会影响多种细胞成分和组织结构,但最具有特征性的是真皮成分的变化,成纤维细胞是真皮层的主要细胞,对维持真皮层形态和功能具有重要作用。皮肤光老化涉及一系列复杂的分子反应,包括活性氧簇(ROS)过量生成、上调基质金属蛋白酶(MMP)加速胞外基质蛋白(ECM)降解、活化一系列信号转导通路等。因此寻找有效的紫外线防护品,阻止紫外线诱发的皮肤光老化是国内外研究的热点。本实验室前期研究表明,源自花椒的天然活性物质GX-50对于核转录因子-κ B(NF-κ B)途径有抑制作用,在组织和细胞水平可以有效保护皮肤,延缓皮肤衰老的发生。
　　研究目的:本项实验旨在研究 UVB对皮肤成纤维细胞的损害,以及GX-50对UVB辐射损伤后皮肤成纤维细胞的保护作用及可能机制。
　　研究方法:组织块法分离培养原代SD大鼠皮肤成纤维细胞,通过观察不同剂量UVB照射后的细胞形态学改变确定后续实验的UVB单次照射剂量;MTT法检测不同浓度 GX-50处理后的细胞活性,确定后续实验的加药浓度。采用衰老相关β-半乳糖苷酶(SA-β-Gal)细胞化学染色法确定皮肤细胞衰老程度;测定丙二醛(MDA)和ROS含量评估皮肤细胞氧化损伤的程度;酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测细胞TGF-β1表达量的变化;Western blot法检测细胞弹性蛋白表达量的变化。
　　实验结果:UVB辐射成纤维细胞后,细胞出现胞体增大、颗粒增多、部分凋亡等现象,选取不会引起细胞凋亡的最大剂量50mJ/cm2作为后续实验单次照射剂量;MTT结果显示10-6、10-5M的GX-50在孵育24h时显著增加成纤维细胞存活率,根据实验室前期经验选取了10-6M的 GX-50作为后续实验浓度。SA-β-Gal染色实验结果显示:经 UVB照射后成纤维细胞染色阳性率较对照组显著上升,说明已有部分细胞被诱导进入光损伤状态,而GX-50预处理后UVB辐射组的阳性率明显降低;MDA、ROS检测结果显示:UVB处理组与空白对照组相比,MDA含量有明显上升,GX-50预处理后的UVB处理组的MDA含量基本与对照组持平;ELISA结果显示:UVB辐射后TGF-β1分泌减少,与对照组之间差异有显著性,GX-50预处理后辐射组则明显上升,与单纯辐射组之间差异有显著性;Western blot实验结果显示,UVB可显著抑制弹性蛋白的表达,而加入GX-50处理后表达量则基本恢复。
　　实验结论:GX-50对UVB引起的皮肤成纤维细胞损伤起到了保护作用,其机制可能一方面是 GX-50具有抗氧化的效果,另一方面是GX-50可活化被UVB抑制的TGF-β信号通路,增加弹性蛋白的表达量。但具体的作用机制还需做进一步的研究证实。

著录项

作者
高萍;
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作者单位

上海交通大学;

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授予单位上海交通大学;
学科生物学
授予学位硕士
导师姓名乔中东;
年度 2013
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类细胞分化;光对生物的作用;
关键词
GX-50活性物质; 中波紫外线辐射; 皮肤成纤维细胞; 保护作用;

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