咖啡酸和迷迭香酸干预2BS细胞衰老作用及机制研究

【作者】 张可欣； 谢程亮； 谭剑斌； 曾杜娟； 黄鹭； 唐娇； 赵敏；

【机构】 广东省疾病预防控制中心/广东省公共卫生研究院； 中山大学公共卫生学院； 广东药科大学；

【摘要】 目的探索咖啡酸和迷迭香酸干预2BS细胞衰老作用及机制研究。方法:试验分为阴性对照组;800μmol·L^-1H₂O₂模型组;2、5、10μg·mL^-1咖啡酸组(同时含有800μmol·L^-1H₂O₂与2、5、10μg·mL^-1咖啡酸);5、10、25μg·mL^-1迷迭香酸组(同时含有800μmol·L^-1H₂O₂与5、10、25μg·mL^-1迷迭香酸),作用24h。体外DPPH自由基清除实验分为50、100、200、400、1000μmol·L^-1咖啡酸与迷迭香酸剂量组。差异表达基因分析分为H₂O₂模型组,5μg·mL^-1咖啡酸组,10μg·mL^-1迷迭香酸组,作用24 h,提取各组细胞的总RNA,构建转录组文库,并通过BGISEQ-500平台进行测序,运用生物信息学方法对差异表达基因进行分析。检测指标:①细胞存活率;②衰老相关SA-β-gal染色;③细胞周期;④细胞凋亡;⑤抗氧化活性指标:细胞内丙二醛（MDA）和超氧化物歧化酶（SOD）含量、DPPH自由基清除实验测定体外抗氧化活性。⑥基于RNA-seq分析咖啡酸和迷迭香酸干预2BS细胞的分子机制研究。结果①与阴性对照组相比,H₂O₂模型组细胞存活率降低;SA-β-gal染色阳性率升高;G1期细胞比例升高,S期细胞与G2期细胞比例降低;活细胞比例降低,凋亡细胞比例升高;细胞内MDA含量升高,SOD含量降低。②与H₂O₂模型组相比,5μg·mL^-1咖啡酸剂量组与5、10、25μg·mL^-1迷迭香酸剂量组细胞存活率升高;各剂量组咖啡酸和迷迭香酸SA-β-gal染色阳性率降低,G1期细胞所占比例降低,S期细胞与G2期细胞所占比例升高;活细胞所占比例升高,凋亡细胞所占比例降低。③体外抗氧化实验显示,咖啡酸和迷迭香酸对DPPH的清除作用随着浓度的增加而增强;细胞内MDA含量降低,SOD含量升高。④咖啡酸筛选出WNT9、GSTM1目标基因及mTOR、Wnt信号通路,迷迭香酸筛选出cPLA2、IFNA1、GSTM1和CCR10目标基因及MAPK、Ras和PI3K/Akt信号通路作为后续研究目标。结论咖啡酸(5～10μg·mL^-1)和迷迭香酸(5～25μg·mL^-1)作用2BS细胞24 h,具有干预细胞衰老的作用。咖啡酸和迷迭香酸干预2BS细胞衰老的机制与其抗氧化活性相关,咖啡酸可能通过调控WNT9、GSTM1基因,迷迭香酸可能通过调控cPLA2、GSTM1、IFNA1和CCR10基因发挥其干预衰老的作用。更多还原