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泰山磐石散がKEAP1/NRF2/FoxO3シグナル経路を調節し、絨毛膜細胞の酸化ストレス損傷を抑制する作用機構
DUAN Yangyang
,
JI Xianglun
,
CHEN Jiahong
,
YANG Jinghang
,
XIAO Xinyu
,
CHEN Shutao
,
LIN Chaorui
,
LIN Fan
,
JIANG Shu
,
DOI:
10.13422/j.cnki.syfjx.20251808
摘要
本研究の目的は、泰山磐石散(TSPSP)がヒト絨毛膜栄養層細胞(HTR-8/SVneo)の酸化ストレス損傷を抑制する作用およびその機序を探求し、TSPSPが自然流産(SA)を治療するメカニズムを理解することである。臨床データベース(GEO)を用いてSAにおける遺伝子差異解析を行い、酸化ストレスとの関連を明らかにした。ネットワーク薬理学の方法でTSPSPの有効成分をスクリーニングし、「漢方薬-成分-標的-疾患」のネットワークを構築してTSPSPの作用機序を予測した。in vitro実験では、絨毛膜栄養層細胞HTR-8/SVneoを対照群、モデル群、TSPSP含有血清2.5%、5%、10%群、核因子E2関連因子2(Nrf2)阻害剤群(ML385、30 μmol/L)に分けた。対照群以外の群には150 μmol/LのH2O2を3時間刺激して細胞の酸化ストレス損傷モデルを作製した。モデル成功後、対照群とモデル群には10%の空血清を、各TSPSP含有血清群には該当濃度の薬用血清を投与し、Nrf2阻害剤群は10%TSPSP含有血清に加えて30 μmol/LのML385を追加した。各群の細胞は上記条件で24時間培養後、サンプルを収集して後続の検査を行った。細胞増殖活性検出(CCK-8)、細胞遊走率測定(スクラッチアッセイ)、マロンジアルデヒド(MDA)、Fe2+、グルタチオン(GSH)含量(ELISA)、細胞内活性酸素(ROS)レベル(DCF-DA)、Kelch様ECH関連タンパク質1(KEAP1)、Nrf2、Forkhead box protein O3(FoxO3)タンパク質およびmRNA発現(免疫蛍光、リアルタイムPCR)、タンパク質免疫ブロッティング(ウェスタンブロット)によるKEAP1、Nrf2、FoxO3、GPX4、SODタンパク質発現レベルを検出した。結果、GEOデータベースからGSE76862およびGSE22490を取得し、差異遺伝子解析によりKEAP1、Nrf2、FoxO3遺伝子が疾病に関与していることが示された。酸化ストレス経路との照合で有意差のある9経路(
P
<0.05)が得られ、そのうち3経路は目的遺伝子Nrf2、FoxO3を含む。ネットワーク薬理学によりTSPSPの活性成分標的は246、SA関連標的は2804、交差により154の潜在的標的を得た。トポロジー解析でKEAP1、Nrf2等の標的度が高く、GOおよびKEGG濃縮解析では交差標的が酸化ストレス反応、FoxO、MAPKシグナル経路に関与することが示された。in vitro実験で対照群と比較し、モデル群は細胞活性が有意に低下(
P
<0.01)、モデル群と比較して各TSPSP含有血清群は有意に細胞活性が増加(
P
<0.01)、10%TSPSP含有血清群と比較してML385群は約70%まで細胞活性が低下(
P
<0.01)した。対照群と比較してモデル群はMDA、Fe2+、ROS含量が有意に増加し、GSH発現が低下(
P
<0.01)、細胞遊走率も有意に低下(
P
<0.01)した。モデル群のKEAP1、FoxO3タンパク質およびmRNA発現水準はいずれも上昇(
P
<0.01)し、Nrf2、GPX4、SODタンパク質およびmRNA発現水準は低下(
P
<0.01)した。各TSPSP含有血清群はモデル群と比較し、MDA、Fe2+、ROS含量が有意に低下し、GSH発現は増加(
P
<0.01)、遊走率は有意に向上(
P
<0.01)した。KEAP1、FoxO3タンパク質およびmRNA発現は有意に低下(
P
<0.05、
P
<0.01)、Nrf2、GPX4、SODタンパク質およびmRNA発現は有意に上昇(
P
<0.05、
P
<0.01)した。10%TSPSP含有血清群と比較してML385群では各指標が逆転する傾向を示した(
P
<0.05、
P
<0.01)。結論として、TSPSPはH2O2による絨毛膜細胞の酸化ストレス損傷を抑制し、その作用機序は薬物がKEAP1/Nrf2/FoxO3シグナル経路を活性化することに関連している可能性がある。
关键词
泰山磐石散;自然流産;Kelch様ECH関連タンパク質1/核因子E2関連因子2/FoxO3(KEAP1/Nrf2/FoxO3)シグナル経路;ヒト絨毛膜栄養層;酸化ストレス損傷
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