Proteomics Analysis of Mechanism of Shenxiong Glucose Injection in Antagonizing H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>-Induced Oxidative Damage in H9c2 Cells

Ding-yan LU; Zhong-xiu WU; Jia SUN; Yuan LU; Yong-lin WANG; Yong-jun LI; Lin ZHENG; Ting LIU

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20211417

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

Proteomics Analysis of Mechanism of Shenxiong Glucose Injection in Antagonizing H₂O₂-Induced Oxidative Damage in H9c2 Cells

更新时间：2022-01-04

- Proteomics Analysis of Mechanism of Shenxiong Glucose Injection in Antagonizing H₂O₂-Induced Oxidative Damage in H9c2 Cells
- Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae Vol. 28, Issue 1, Pages: 141-149(2022)
- 作者机构：
  
  1.贵州医科大学民族药与中药开发应用教育部工程研究中心，省部共建药用植物功效与利用国家重点实验室，贵阳 550004
  2.贵州医科大学贵州省药物制剂重点实验室，贵阳 550004
  3.贵州医科大学药学院，贵阳 550025
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20211417
  CLC： R285;R289;R22;R2-031;R33
- Received：29 May 2021，
  
  Published Online：15 October 2021，
  
  Published：05 January 2022
- 稿件说明：
移动端阅览
陆定艳,吴忠秀,孙佳等.基于蛋白质组学分析参芎葡萄糖注射液拮抗H₂O₂诱导H9c2细胞氧化损伤的作用机制[J].中国实验方剂学杂志,2022,28(01):141-149.

LU Ding-yan,WU Zhong-xiu,SUN Jia,et al.Proteomics Analysis of Mechanism of Shenxiong Glucose Injection in Antagonizing H₂O₂-Induced Oxidative Damage in H9c2 Cells[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2022,28(01):141-149.
陆定艳,吴忠秀,孙佳等.基于蛋白质组学分析参芎葡萄糖注射液拮抗H₂O₂诱导H9c2细胞氧化损伤的作用机制[J].中国实验方剂学杂志,2022,28(01):141-149. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20211417.

LU Ding-yan,WU Zhong-xiu,SUN Jia,et al.Proteomics Analysis of Mechanism of Shenxiong Glucose Injection in Antagonizing H₂O₂-Induced Oxidative Damage in H9c2 Cells[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2022,28(01):141-149. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20211417.

摘要

目的

利用串联质谱标记（TMT）定量蛋白质组学技术探究参芎葡萄糖注射液（SGI）拮抗过氧化氢（H

）诱导H9c2细胞氧化损伤的作用机制。

方法

体外培养H9c2细胞，H

诱导H9c2细胞建立氧化损伤模型，利用细胞增殖与毒性检测法（MTS）检测细胞存活率，高效液相色谱法（HPLC）进行肽段分级，超高效液相色谱-质谱联用技术检测H9c2细胞的蛋白表达，使用MaxQuant（v1.5.2.8）进行数据检索，高分辨质谱定量分析筛选差异表达蛋白，通过基因本体（GO）和京都基因与基因组百科全书（KEGG）数据库对差异表达蛋白进行生物信息学分析，蛋白免疫印迹法（Western blot）检测细胞内脂质结合蛋白2（Plin2）和原肌球蛋白1（Tpm1）的蛋白表达水平进行验证。

结果

通过谱图解析鉴定有48 608个特异性肽段，5 903个可定量蛋白。与模型组比较，SGI组有82个差异表达的蛋白，其中有22个蛋白上调，60个蛋白下调。GO分析结果显示，差异表达蛋白主要参与程序性细胞死亡调节、细胞增殖调控、心血管系统发育和细胞迁移等生物进程。KEGG分析结果表明，这些蛋白与过氧化物酶体增殖物激活受体（PPAR），黏着斑和磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B（PI3K/Akt），Ras相关蛋白1（Rap1）等通路有关。Western blot结果显示，与模型组比较，SGI能显著增加Plin2蛋白表达水平，显著降低Tpm1蛋白表达水平（

0.01），与蛋白质组学结果一致。

结论

提示SGI可能通过调控PPAR，黏着斑，PI3K/Akt和Rap1等通路抑制细胞凋亡，从而拮抗H

诱导细胞氧化损伤，但需要后续实验进一步验证研究。

Abstract

Objective

To explore the mechanism of Shenxiong glucose injection （SGI） in inhibiting hydrogen peroxide （H

）-induced oxidative damage in H9c2 cells by tandem mass tags （TMT）-labeled quantitative proteomics.

Method

H9c2 cells cultured

in vitro

were exposed to H

for inducing oxidative damage. The cell viability was measured by cell proliferation and cytotoxicity assay （MTS）， followed by peptide fractionation by high performance liquid chromatography （HPLC） and protein expression detection in H9c2 cells by ultrahigh performance liquid chromatography-mass spectrometry. MaxQuant （v1.5.2.8） was utilized for data retrieval， and the high-resolution mass spectrometry was conducted to screen out differentially expressed proteins， which were then subjected to gene ontology （GO） and Kyoto encyclopedia of genes and genomes （KEGG） enrichment analysis. The protein expression levels of perilipin 2 （Plin2） and tropomyosin 1 （Tpm1） in cells were measured by Western blot.

Result

The spectral analysis yielded 48 608 specific peptide fragments and 5 903 quantifiable proteins. Compared with the model group，the SGI group exhibited 82 differentially expressed proteins，of which 22 were up-regulated and 60 were down-regulated. GO analysis results showed that the differentially expressed proteins were mainly involved in biological processes such as programmed cell death regulation，regulation of cell proliferation，cardiovascular system development， and cell migration. As revealed by KEGG analysis， these proteins were mainly related to peroxisome proliferator-activated receptor （PPAR），focal adhesion，phosphatidylinositol 3-kinase/protein kinase B（PI3K/Akt），and Ras-related protein 1 （Rap1） pathways. Western blot results demonstrated that compared with the model group，SGI significantly increased the Plin2 protein expression and decreased the Tpm1 protein expression （

0.01），consistent with the proteomics results.

Conclusion

SGI may inhibit cell apoptosis and antagonize H

-induced cell oxidative damage by regulating PPAR，focal adhesion，PI3K/Akt and Rap1 pathways，which should be further verified by subsequent experiments.

关键词

Keywords

references

KRISHNAN S ， LEPOR N E . Update on the prevention diagnosis，and treatment of cardiovascular disease ［J］. Rev Cardiovasc Med ， 2014 ， 15 （ 2 ）： 178 - 188 .

UCHMANOWICZ I . Oxidative stress，frailty and cardiovascular diseases：current evidence ［J］. Adv Exp Med Biol ， 2020 ， 1216 ： 65 - 77 .

CHENG X R ， ZHANG L ， HU J J ， et al . Neuroprotective effects of tetramethylpyrazine on hydrogen peroxide-induced apoptosis in PC12 cells ［J］. Cell Biol Int ， 2007 ， 31 ： 438 - 443 .

冯广卫，付思红，孙绪，等 . 气相色谱法测定参芎葡萄糖注射液中甘油含量［J］. 贵州医科大学学报， 2016 ， 41 （ 6 ）： 664 - 666 .

杨淑洁 . 参芎葡萄糖注射液在心脑血管方面的临床观察［J］. 中国医药指南， 2017 ， 15 （ 35 ）： 11 - 13 .

龚雅婷，韩舰华，宋颖，等 . 参芎葡萄糖注射用的临床研究进展［J］. 中西医结合心血管病电子杂志， 2017 ， 5 （ 27 ）： 90 - 92 .

陆定艳，李靖，孙佳，等 . 参芎葡萄糖注射液通过激活PI3K/Akt通路拮抗H 2 O 2 诱导H9c2细胞凋亡［J］. 中国中药杂志， 2019 ， 44 （ 17 ）： 3773 - 3779 .

杨洋，刘兰，王文华，等 . 参芎葡萄糖注射液对H 2 O 2 诱导的HUVEC细胞氧化损伤的保护作用［J］. 中国实验方剂学杂志， 2017 ， 23 （ 1 ）： 163 - 168 .

杨洋，刘亭，王文华，等 . 参芎葡萄糖注射液对H 2 O 2 诱导的H9c2细胞氧化损伤的保护作用［J］. 中国实验方剂学杂志， 2016 ， 22 （ 8 ）： 153 - 158 .

LU D Y ， ZHANG Y B ， XUE W N ， et al . Shenxiong glucose injection protects H9c2 cells from CoCl 2 -induced oxidative damage via antioxidant and antiapoptotic pathways ［J］. Nat Prod Commun ， 2020 ， 15 （ 4 ）： 1 - 10 .

ELDAKAK M ， MILAD S I M ， NAWAR A I ， et al . Proteomics：a biotechnology tool for crop improvement ［J］. Front Plant Sci ， 2013 ， 4 ： 35

何子龙，赵晔，张毅，等 . 脑心通胶囊肠吸收液保护过氧化氢致H9c2心肌细胞损伤的作用机制及有效药味筛选［J］. 中国实验方剂学杂志， 2019 ， 25 （ 4 ）： 29 - 35 .

曾庆芳，罗才荣，张晓燕，等 . 基于蛋白质组学分析色胺酮抑制小鼠乳腺癌的作用机制［J］. 中国实验方剂学杂志， 2020 ， 26 （ 21 ）： 173 - 180 .

张莉，杨书才，唐景云，等 . 1型糖尿病患者血浆外泌体蛋白质组学分析［J］. 国际检验医学杂志， 2020 ， 41 （ 5 ）： 588 - 591 .

陈敏氡，王彬，朱海生，等 . 丝瓜果实发育过程的蛋白质差异表达分析［J］. 中国细胞生物学学报， 2018 ， 40 （ 11 ）： 1806 - 1818 .

LU Y S ， JIANG Y ， YUAN J P ， et al . UVA induced oxidative stress was inhibited by paeoniflorin/Nrf2 signaling or PLIN2 ［J］. Front Pharmacol ， 2020 ， 11 ： 736 .

TANG C ， WANG J ， WEI Q ， et al . Tropomyosin-1 promotes cancer cell apoptosis via the p53-mediated mitochondrial pathway in renal cell carcinoma ［J］. Oncol Lett ， 2018 ， 15 （ 5 ）： 7060 - 7068 .

李雨芹，宋春江 . 参芎注射液治疗急性脑梗死的Meta分析［J］. 现代临床医学， 2012 ， 38 （ 1 ）： 34 - 36 .

郑林，庞秀清，黄勇，等 . 参芎葡萄糖注射液的UFLC指纹图谱研究［J］. 中国医药工业杂志， 2013 ， 44 （ 6 ）： 611 - 614 .

SUN J ， LN Y ， LI Y T ， et al . Influence of Shenxiong glucose injection on the activities of six CYP isozymes and metabolism of warfarin in rats assessed using probe cocktail and pharmacokinetic approaches ［J］. Molecules ， 2017 ， 11 （ 20 ）： 2 - 12 .

王文华，刘亭，龚菲，等 . 参芎葡萄糖注射液对小鼠肝细胞色素P450酶活性及表达的影响［J］. 中国实验方剂学杂志， 2016 ， 22 （ 9 ）： 127 - 132 .

王文华，杨洋，吴琼，等 . 参芎葡萄糖注射液的丹参组分对小鼠细胞色素P450的影响［J］. 中国实验方剂学杂志， 2016 ， 22 （ 22 ）： 150 - 153 .

刘梦雅，苏加坤，王若琪，等 . 本草香对主流烟气暴露大鼠心血管系统蛋白组学的影响研究［J］. 癌变·畸变·突变， 2019 ， 31 （ 6 ）： 444 - 448 .

方焕松，刘友章，邱俊，等 . 四君子汤对慢性心衰大鼠心肌组织蛋白质组学影响的研究［J］. 中国实验方剂学杂志， 2017 ， 23 （ 5 ）： 152 - 156 .

ZHU Y D ， LIU Y Q ， QIAN Y Y ， et al . Research on the efficacy of Celastrus orbiculatus in suppressing TGF- β 1 -induced pithelialmesenchymal transition by inhibiting HSP27 and TNF- α -induced NF- κ B/Snail signaling pathway in human gastric adenocarcinoma ［J］. BMC Complementary Altern Med ， 2014 ， 14 ： 433 .

SENONER T ， DICHTL W . Oxidative stress in cardiovascular diseases：still a therapeutic target ［J］. Nutrients ， 2019 ， 11 （ 9 ）： 2090 .

YANG M Y ， SUN J ， STOWE D F ， et al . Knockout of VDAC1 in H9c2 cells promotes oxidative stress-induced cell apoptosis through decreased mitochondrial hexokinase Ⅱ binding and enhanced glycolytic stress ［J］. Cell Physiol Biochem ， 2020 ， 54 （ 5 ）： 853 - 874 .

齐康，蒋雷培，李向东，等 . 通心络减轻糖尿病心肌缺血/再灌注损伤与其改善内皮屏障功能有关［J］. 中国循环杂志， 2014 ， 29 （ 12 ）： 1020 - 1023 .

李博涛，项羽，崔倩卫，等 . PPAR γ /NF- κ B信号通路参与替米沙坦抑制血管紧张素Ⅱ诱导的大鼠心肌纤维化及改善心功能作用［J］. 山西医科大学学报， 2019 ， 50 （ 4 ）： 383 - 388 .

赵铮，李莉，赵艳，等 . HGF抑制TGF- β 1诱导的肌腱成纤维细胞的增殖的研究［J］. 哈尔滨医科大学学报， 2019 ， 53 （ 3 ）： 235 - 242 .

ZHANG J ， FAN G P ， ZHAO H ， et al . Targeted inhibition of focal adhesion kinase attenuates cardiac fibrosis and preserves heart function in adverse cardiac remodeling ［J］. Sci Rep ， 2017 ， 7 ： 43146 .

杨长春，马增春 . 黏着斑激酶信号转导及生物学效应［J］. 医学综述， 2010 ， 16 （ 12 ）： 1779 - 1782 .

邹伟，李兆育，李春蕾，等 . 蛋白激酶B及其在磷脂酰肌醇3-激酶介导的信号转导中的作用［J］. 生理科学进展， 2000 ， 2 ： 120 - 124 .

BI Y M ， WU Y T ， CHEN L ， et al . 3，5-Dicaffeoylquinic acid protects H9c2 cells against oxidative stress-induced apoptosis via activation of the PI3K/Akt signaling pathway ［J］. Food Nutr Res ， 2018 ， 62 ： 1423 .

BA L ， GAO J ， CHEN Y ， et al . Allicin attenuates pathological cardiac hypertrophy by inhibiting autophagy via activation of PI3K/Akt/mTOR and MAPK/ERK/mTOR signaling pathways ［J］. Phytomedicine ， 2019 ， 58 ： 152765 .

ZHAO L G ， LI P L ， DAI Y ， et al . Mibefradil alleviates high-glucose-induced cardiac hypertrophy by inhibiting PI3K/Akt/mTOR-mediated autophagy ［J］. J Cardiovasc Pharmacol ， 2020 ， 76 （ 2 ）： 246 - 254 .

何贵新，肖婷，秦伟彬，等 . 基于PI3K/Akt信号通路探讨芪参益气滴丸改善心肌缺血再灌注损伤的实验研究［J］. 北京中医药大学学报， 2020 ， 43 （ 9 ）： 762 - 768 .

李珊珊，郭晓汐，安输，等 . 小G蛋白Rap的信号通路与生物学功能［J］. 生理科学进展， 2016 ， 47 （ 1 ）： 14 - 20 .

XIAO L ， ZHU X J ， YANG S K ， et al . Rap1 ameliorates renal tubular injury in diabetic nephropathy ［J］. Diabetes ， 2014 ， 63 （ 4 ）： 1366 - 1380 .

YANG Z K ， KIRTON H M ， AL O M ， et al . Epac2-Rap1 signaling regulates reactive oxygen species production and susceptibility to cardiac arrhythmias ［J］. Antioxid Redox Signal ， 2017 ， 27 （ 3 ）： 117 - 132 .

MOOM M Y ， KIM H J ， KIM M J ， et al . Rap1 regulates hepatic stellate cell migration through the modulation of RhoA activity in response to TGF- β 1 ［J］. Int J Mol Med ， 2019 ， 44 （ 2 ）： 491 - 502 .

Views

下载量

CSCD

Alert me when the article has been cited

提交

Tools

Publicity Resources

Establishment and Evaluation of Mouse Model of Ischemic Heart Disease with Qi and Yin Deficiency Syndrome Based on Proteomics

Proteomics and Network Pharmacology Reveal Mechanism of Xiaoer Huatan Zhike Granules in Treating Allergic Cough

Zhenwutang Ameliorates Diabetic Kidney Disease in Mice with Spleen-kidney Yang Deficiency via Nrf2/HO-1/GPX4 Signaling Pathway

Correlation Analysis Between Anti-cerebral Ischemia Oxidative Damage and Contents of Active Components in Characteristic Processed Products with Porcine Cardiac Blood and Other Processed Products of Salviae Miltiorrhizae Radix et Rhizoma from Menghe Medical School

Preliminary Proteomics-based Investigation of Inhibitory Effect and Mechanism of BD-77 by Nebulized Inhalation on Respiratory Viral Infections

Related Author

ZHANG Qiuyan

LI Ying

GAO Yunxiao

HU Longxiao

YUAN Yue

CHEN Xiaoxiao

SHI Yali

REN Junguo

Related Institution

Natural History Museum of China

Beijing Key Laboratory of Chinese Materia Pharmacology，Institute of Basic Medical Sciences， Xiyuan Hospital，China Academy of Chinese Medical Sciences

Beijing University of Chinese Medicine

Guizhou Kehui Pharmaceutical Co Ltd.

Guizhou Medical University

AI问答

Postal code：100700
Tel：010-84076882 Email：syfjx_2010@188.com
Technical support is provided by Beijing Founder electronics co., LTD 京ICP备11006657号-10 京公网安备11010802024621
It is recommended to read the content of this site in Chrome&IE9+. Please switch to extreme mode in browser 360.
Cookies We use cookies to help provide and enhance our service and tailor content. By continuing, you agree to the use of cookies.

⁰

Proteomics Analysis of Mechanism of Shenxiong Glucose Injection in Antagonizing H2O2-Induced Oxidative Damage in H9c2 Cells

DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20211417

摘要

Abstract

关键词

Keywords

references

Proteomics Analysis of Mechanism of Shenxiong Glucose Injection in Antagonizing H₂O₂-Induced Oxidative Damage in H9c2 Cells