二甲基甲酰胺对心肌细胞毒性及其氧化应激机制研究

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目的探讨二甲基甲酰胺(DMF)对小鼠心肌细胞(H9c2)的细胞毒性和氧化应激在其细胞毒性中的作用及VitC的保护效应。方法采用CCK-8法检测不同剂量梯度(0mM,50mM,100mM,150mM,200mM,250mM,300mM)DMF作用心肌细胞24h、48h、72h后的细胞毒性,并用AnnexinV-FITC/PI流式细胞术检测细胞凋亡率,用ROS、T-AOC、MDA、SOD、GSH试剂盒检测DMF作用后细胞的氧化应激状态。同时DMF(100mM)作用24h、48h、72h后,用0.025mM、0.05mM、0.10mM、0.25mM的VitC处理,以观察VitC的保护效应。结果不同浓度的DMF分别作用于心肌细胞24h、48h和72h,产生了明显的细胞毒性,并呈现显著的剂量-时间效应关系。用DMF对心肌细胞进行染毒后细胞发生了脂质过氧化,并呈现一定的剂量-时间效应关系。用CCK-8法检测DMF作用于心肌细胞的24hIC50是250mM,48hIC50是220mM,72hIC50是200mM。在氧化应激指标的测量中,与溶剂对照组相比,DMF染毒24h(100mM,140mM,180mM,220mM,250mM)组,48h(100mM,140mM,180mM,200mM,220mM)组和72h(100mM,125mM,140mM,180mM,200mM)组ROS升高(P<0.05),DMF染毒48h(220mM)组和72h(140mM、180mM)组分别与24h组相应浓度相比ROS升高(P<0.05),DMF染毒72h(140mM、200mM)组与48h组相应浓度相比ROS升高(P<0.05);与溶剂对照组相比, DMF染毒24h(220mM、250mM)组,48h(180mM、200mM、220mM)组和72h(100mM、125mM、140mM、180mM、200mM)组T-AOC含量减少(P<0.05),DMF染毒48h(220mM)组和72h(140mM、180mM、200mM)组分别与24h组相应浓度相比T-AOC含量减少(P<0.05), DMF染毒72h(140mM、180mM、200mM)组与48h组相应浓度相比T-AOC含量减少(P<0.05);与溶剂对照组相比, DMF染毒24h(180mM、220mM、250mM)组,48h(140mM、180mM、200mM、220mM)组和72h(100mM、125mM、140mM、180mM、200mM)组SOD含量降低(P<0.05),DMF染毒48h(220mM)组和72h(100mM、140mM、180mM)组分别与24h组相应浓度相比SOD含量降低(P<0.05),DMF染毒72h(140mM、180mM、200mM)组与48h组相应浓度相比SOD含量降低(P<0.05);与溶剂对照组相比, DMF染毒24h(180mM、220mM、250mM)组,48h(140mM、180mM、200mM、220mM)组和72h(100mM、125mM、140mM、180mM、200mM)组GSH含量下降(P<0.05),DMF染毒48h(220mM)组和72h(140mM、180mM)组分别与24h组相应浓度相比GSH含量下降(P<0.05),DMF染毒72h(140mM、180mM、200mM)组48h组相应浓度相比GSH含量下降(P<0.05);与溶剂对照组相比, DMF染毒24h(180mM、220mM、250mM)组,48h(140mM、180mM、200mM、220mM)组和72h(125mM、140mM、180mM、200mM)组MDA含量升高(P<0.05),DMF染毒72h(140mM、200mM)组与24h组相应浓度相比MDA含量升高(P<0.05),DMF染毒72h(140mM、200mM)组与48h组相应浓度相比MDA含量升高(P<0.05)。保护组VitC在低浓度(0.025mM、0.05mM、0.10mM)时对DMF对心肌细胞的氧化损伤具有保护作用,使ROS降低,T-AOC含量增多, SOD含量升高,GSH含量升高,MDA含量减少,差异具有统计学意义(P<0.05)。保护组VitC在高浓度(0.25mM)时反而加重DMF对心肌细胞的氧化损伤,差异具有统计学意义(P<0.05)。通过DMF对心肌细胞的氧化应激检测指标(ROS、T-AOC、SOD、GSH、MDA)与浓度和时间的都具有相关性分析(P<0.05)。可以说明,在相同作用时间时随着DMF浓度的增加心肌细胞的氧化应激加重,相同浓度时随着DMF作用时间的延长心肌细胞的氧化应激也加重。结论二甲基甲酰胺(DMF)对小鼠心肌细胞细胞(H9c2)产生了明显的细胞毒性和氧化损伤,并呈现一定的剂量-时间效应关系。DMF引起了心肌细胞的氧化应激反应,使心肌细胞的ROS升高、T-AOC含量减少、SOD含量降低、GSH含量下降、MDA含量升高,从而证实DMF所致的氧化应激是其引起细胞毒性的重要机制。DMF对心肌细胞的氧化应激检测指标(ROS、T-AOC、SOD、GSH、MDA)与浓度和时间的相关,进一步说明证实DMF所致的氧化应激是其引起细胞毒性的重要机制。小剂量VitC(0.025mM、0.05mM、0.10mM)对DMF致心肌细胞的氧化损伤具有明显的保护作用。
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