来自西北农林科技大学食品科学与工程学院的贾本盼、袁晓金和范智义等人通过BCE作用于HKCs,利用噻唑蓝(MTT)法分析BCE处理质量浓度对HKCs活力的影响,通过检测HKCs胞内ROS水平、超氧化物歧化酶(SOD)活力、脂质过氧化物丙二醛(MDA)含量及上清液中乳酸脱氢酶(LDH)活力的改变,进一步探究BCE对HKCs的损伤机理,为研究膳食性AGEs与人体健康之间的联系提供理论依据。
面包皮和BCE中AGEs荧光强度
BCE组中AGEs荧光强度(2 072 AU/mg)与面包皮中AGEs总荧光强度(2 907 AU/mg)相比极显着下降(P<0.01)。但BCE组的荧光强度依然达到2 000 AU/mg以上,说明BCE中还含有较多荧光性物质。
BCE对HKCs活力的影响
与对照组相比,BCE对HKCs活力的抑制在所选质量浓度范围内呈剂量依赖性。在BCE质量浓度为0~8 mg/mL时,HKCs活力虽有所抑制但均无显着性差异(P>0.05)。12 mg/mL BCE处理组对细胞活力的抑制与对照组相比有显着差异(P<0.05)。因此在不显着影响细胞活力的前提下,选取4、8、12 mg/mL 3 个质量浓度进行后续实验。
BCE对HKCs胞内ROS水平的影响
与对照组相比,BCE处理后HKCs内ROS水平随着BCE质量浓度的增加而升高。4 mg/mL BCE处理组时,胞内荧光强度与对照组相比无显着差异(P>0.05)。而8、12 mg/mL BCE处理组细胞内荧光强度与对照组相比差异极显着(P<0.01),但两处理组之间无显着差异(P>0.05)。
BCE对HKCs内脂质过氧化反应的影响
BCE处理质量浓度在0~8 mg/mL时,随着BCE质量浓度的增大,胞内MDA含量极显着升高(P<0.01)。8 mg/mL BCE处理组胞内MDA含量约是对照组的2 倍,达到最大值。但12 mg/mL BCE处理组胞内MDA含量与对照组相比却显着降低(P<0.05),只达到对照组MDA含量的一半。
BCE对HKCs胞内总SOD活力的影响
4 mg/mL BCE处理组细胞内总SOD活力与对照组相比虽降低,但无显着差异(P>0.05),然而当BCE质量浓度增加到8、12 mg/mL时,胞内总SOD活力与对照组相比极显着降低(P<0.01),即随着BCE质量浓度的增加,HKCs胞内总SOD活力不断降低。尤其当BCE质量浓度为12 mg/mL时,胞内总SOD活力与对照组相比降低了约45%。
BCE对上清液中LDH活力的影响
随着BCE质量浓度的增加,上清液中LDH活力也随之增加。4 mg/mL BCE处理组上清液中LDH活力与对照组相比无显着差异(P>0.05)。但当BCE质量浓度为8、12 mg/mL时,上清液中LDH活力与对照组相比均极显着升高(P<0.01),且12 mg/mL BCE处理组上清液中LDH活力达到最大值。
本实验中,随着BCE质量浓度的增加,LDH活力不断上升,意味着细胞受损程度加剧。在BCE质量浓度达8、12 mg/mL时,HKCs细胞膜可能受损,导致细胞膜通透性增加,从而使上清液中LDH活力显着增加。因此,BCE可能通过损伤细胞膜,增加细胞膜通透性,从而改变细胞正常生理功能,引起细胞受损。
结 论
不同质量浓度的BCE处理24 h后,HKCs胞内ROS水平随着BCE质量浓度的增大不断升高,且在8 mg/mL和12 mg/mL时胞内ROS水平达到最大值;与对照组相比,胞内MDA含量在BCE质量浓度为4 mg/mL和8 mg/mL时极显着增加(P<0.01),但BCE质量浓度达12 mg/mL时,MDA含量却显着降低(P<0.05)。相反,胞内总SOD活力却随着BCE质量浓度的增大而降低,在8 mg/mL和12 mg/mL时,胞内总SOD活力发生极显着降低(P<0.01)。胞外分泌型LDH水平随着BCE处理质量浓度的增大而升高,在BCE质量浓度为8 mg/mL和12 mg/mL时,LDH活力发生极显着增加(P<0.01)。因此,BCE可以通过提高HKCs胞内活性氧水平,引起胞内总SOD活力降低,进而促进细胞发生脂质过氧化反应,改变细胞膜通透性,使胞外LDH活力升高,导致细胞严重受损。