虾青素保护线粒体和抑制氧化应激诱导的内皮祖细胞凋亡

目的探讨虾青素对体外氧化应激诱导人外周血内皮祖细胞凋亡的影响及其机制。方法体外培养人外周血单核细胞源的内皮祖细胞,分为正常对照组、模型组(给予叔丁基过氧化氢100μmol·L-1)、预处理组(给予叔丁基过氧化氢100μmol·L-1+虾青素0.1,1.0,10.0 nmol·L-1预处理24 h)。噻唑蓝(MTT)法检测细胞存活率;4’,6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)染细胞检测细胞凋亡率;2’,7’-二氯荧光黄双乙酸盐(DCFH-DA)法检测细胞内活性氧(ROS)水平;比色法检测半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶(caspase-3)活性;阳离子脂质JC-1法测定线粒体膜电位。结果 MTT检测发现,随着虾青素浓度的增加,内皮祖细胞的存活率也增加。与模型组[(48.5±4.3)%]比较,虾青素+叔丁基过氧化氢组细胞存活率明显升高[(57.6±8.2)%,(77.6±7.5)%,和(85.3±6.1)%,P<0.05];DAPI染细胞检测发现,预处理组凋亡细胞明显减少,模型组凋亡小体形成率(27.8±3.2)%,3个预处理组凋亡小体形成率分别为[(20.4±2.9)%,(14.9±1.7)%和(7.8±0.7)%,P<0.05];caspase-3活性检测表明,与模型组(0.345±0.018)比较,预处理组活性随虾青素剂量增大而依次降低[(0.291±0.013),(0.209±0.004),(0.169±0.013),P<0.05];DCHF-DA分子探针检测细胞内ROS发现,与模型组比较,预处理组细胞内ROS水平呈剂量依赖性降低,荧光强度明显减弱。JC-1法线粒体膜电位检测显示,与模型组比较,预处理组线粒体膜电位丢失被明显抑制。结论虾青素通过减少细胞内ROS,保护线粒体膜电位,下调caspase-3活性,最终起到抗氧化应激诱导的EPCs凋亡。