五味子素通过抑制细胞凋亡对CORT诱导的PC12抑郁细胞模型的体外保护作用

Protective Effect of Schisandrin on CORT-Induced PC12 Depression Cell Model by Inhibiting Cell Apoptosis In Vitro.

作者信息Liu Yang, Yeqiu Wang, Lifeng An, Xinya Zhang, Jing Wang, Yi Wang, Ruyang Cheng, Chenxiang Li, Wei Ma
PMID35600845
发布时间2022-05-11
DOI10.1155/2022/6113352

实验完整度

中

实验包含细胞模型建立、药物处理、MTT、LDH、凋亡、线粒体膜电位和Western blot验证,但缺乏动物模型等多层级验证。

主要模型

CORT诱导的PC12抑郁细胞模型

重点核对

CORT浓度250 μmol/L处理24小时 五味子素浓度0.1、1、10 μmol/L 阳性对照艾司西酞普兰草酸盐0.1 μmol/L 实验重复至少6次,数据以均值±标准差表示

摘要

背景:近年来,抑郁症的发病率呈上升趋势。本文拟研究五味子素对CORT诱导的PC12抑郁细胞模型的保护作用及其潜在机制。方法:使用皮质酮(CORT)建立PC12细胞体外模型。采用3-(4,5-二甲基噻唑-2-基)-2,5-二苯基四氮唑溴盐(MTT)法筛选五味子素的有效浓度,并用低、中、高浓度的五味子素处理PC12模型。通过MTT法检测各组细胞活性。通过乳酸脱氢酶(LDH)试剂盒检测各组细胞中LDH活性。通过Annexin V-FITC凋亡检测试剂盒检测各组细胞凋亡率。通过线粒体膜电位试剂盒检测各组细胞线粒体膜电位。通过蛋白质印迹法检测各组细胞中Caspase-3、Bax和Bcl-2的蛋白表达水平。结果:五味子素处理显著提高了PC12模型的细胞活力。此外,LDH活性结果表明五味子素显著降低了PC12模型中LDH含量。一致地,五味子素降低了CORT诱导的PC12抑郁细胞模型的线粒体膜电位。此外,五味子素有效减少了凋亡细胞数量,抑制了促凋亡相关蛋白(cleaved Caspase-3和Bax)的表达,但增加了抗凋亡相关蛋白(Bcl-2)的表达。结论:五味子素通过抑制细胞凋亡对CORT诱导的PC12抑郁细胞模型具有保护作用。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
研究五味子素对CORT诱导的PC12抑郁细胞模型的保护作用及其潜在机制。
核心机制
五味子素通过抑制细胞凋亡发挥保护作用,涉及抑制Caspase-3和Bax蛋白表达,增加Bcl-2蛋白表达。
主要证据
通过MTT、LDH、Annexin V-FITC凋亡检测、JC-1线粒体膜电位检测和Western blot实验,证明五味子素提高细胞活力、降低LDH含量、减少凋亡、恢复线粒体膜电位、调节凋亡相关蛋白表达。
研究意义
五味子素可能作为神经保护剂用于治疗和/或化妆品产品,基于其抗凋亡活性。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

建立CORT诱导的PC12抑郁细胞模型

模拟抑郁症的体外细胞损伤和凋亡状态。

使用250 μmol/L CORT处理PC12细胞24小时建立抑郁模型。

2

五味子素浓度筛选

确定五味子素的有效浓度范围。

将PC12细胞分别用不同浓度的五味子素(0.01 nM至1000 μmol/L)处理48小时,通过MTT法检测细胞活性。

3

五味子素对CORT诱导细胞活力的影响

评估五味子素对CORT损伤细胞的保护作用。

将PC12细胞分为对照组、模型组、低剂量组(0.1 μmol/L)、中剂量组(1 μmol/L)、高剂量组(10 μmol/L)和阳性对照组(艾司西酞普兰0.1 μmol/L),模型组和给药组先用CORT处理24小时,随后给药组用五味子素或阳性药处理24小时,检测细胞活力。

4

五味子素对CORT诱导LDH释放的影响

评估五味子素对细胞膜完整性的保护作用。

处理细胞后收集细胞,加入裂解液,离心取上清,使用LDH试剂盒检测LDH活性。

5

五味子素对CORT诱导细胞凋亡的影响

评估五味子素对细胞凋亡的抑制作用。

处理细胞后消化收集,PBS洗涤,Annexin V-FITC/PI双染,流式细胞仪检测凋亡率。

6

五味子素对CORT诱导线粒体膜电位的影响

评估五味子素对线粒体功能的保护作用。

处理细胞后消化收集,加JC-1染色液孵育,流式细胞仪检测线粒体膜电位。

7

五味子素对凋亡相关蛋白表达的影响

探究五味子素抗凋亡的分子机制。

处理细胞后提取蛋白,BCA法测定浓度,Western blot检测Caspase-3、Bax和Bcl-2蛋白表达。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

细胞活性检测
细胞损伤检测
线粒体功能检测
蛋白表达检测
数据分析与统计

产品清单

实验环节名称品牌货号
PC12细胞Shanghai Zhongqiao Xinzhou Biotechnology Co., Ltd.ZQ0149
杜尔贝科改良伊格尔培养基HyClone--
胎牛血清HyClone--
3-(4,5-二甲基噻唑-2-基)-2,5-二苯基四氮唑溴盐Sigma298-93-1
二甲基亚砜Sigma67-68-5
乳酸脱氢酶试剂盒Generay Biotech Co., Ltd.--
Annexin V-FITC细胞凋亡检测试剂盒Generay Biotech Co., Ltd.--
线粒体膜电位试剂盒Generay Biotech Co., Ltd.--
β-肌动蛋白抗体Zhongshan Jinqiao--
Bax抗体Boaosen Biotechnology Co., Ltd.--
Bcl-2抗体Boaosen Biotechnology Co., Ltd.--
Caspase-3抗体Boaosen Biotechnology Co., Ltd.--
五味子素Chengdu Must Biotechnology Co., Ltd.7432-28-2
草酸艾司西酞普兰Meilun Biological Company219861-08-2
RIPA裂解液----
BCA蛋白定量试剂盒----
聚偏二氟乙烯膜----
增强化学发光试剂----

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
细胞培养
PC12细胞系来源和货号,使用DMEM含10% FBS,5% CO2,37°C培养。
阅读提示:Materials and Methods 2.1 Cells 和 2.5 Cell Culture and Treatment
模型建立
CORT浓度250 μmol/L处理24小时。
阅读提示:Materials and Methods 2.5 Cell Culture and Treatment 和 Results 3.2 图2图注
药物处理
五味子素浓度0.1、1、10 μmol/L,处理24小时;阳性对照艾司西酞普兰0.1 μmol/L。
阅读提示:Materials and Methods 2.5 Cell Culture and Treatment
细胞活性检测
MTT浓度5 mg/mL,每孔20 μL,孵育4小时,DMSO 150 μL,检测波长570 nm。
阅读提示:Materials and Methods 2.6 Cell Viability Assay