数学分析法评估大蒜素对HeLa细胞氧化还原水平的影响

• 作者: 潘烨灿 王昕璐 张琳 冯悦 贺琳娟 邱静 钱永忠
• 来源期刊: 食品科学
• 学科: 工学
• 关键词: 大蒜素 氧化还原 氧化还原生物标志物 响应面分析法 层次分析法
• 年，卷（期）: 2022,（3）
• 所属期刊栏目: 营养卫生|Nutrition and Hygiene
• 页码范围: 137-145
• 页数: 9页
• 分类号: TS201.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.7506/spkx1002-6630-20210301-014

摘要

为探究大蒜素调控典型肿瘤细胞中的氧化还原水平,建立了佛波酯(phorbol-12-myristate-13-acetate,PMA)诱导人宫颈癌细胞HeLa中活性氧(reactive oxygen species,ROS)升高的氧化应激模型,通过借助中心响应面模型,探究发现当HeLa细胞在10 mg/L的大蒜素培养液中孵育24 h时,其胞内ROS水平不会发生显著的上调.考虑到机体中的氧化还原水平处于复杂的动态变化中,因此分别对受到大蒜素调控的不同组HeLa细胞中的超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)、过氧化氢酶(catalase,CAT)、过氧化物酶(peroxidase,POD)、谷胱甘肽巯基转移酶(glutathione S-transferase,GST)等氧化还原生物标志物的活力进行测定,并建立基于层次分析法的数学分析模型,对HeLa细胞的抗氧化能力进行综合评估.结果认为,细胞中ROS在大蒜素调控的过程中,SOD、GSH-Px含量或许起到了主要的作用,并且10mg/L大蒜素提前干预24 h后的HeLa细胞在抗氧化评估中获得了最高分,这与响应面模型筛选结果保持一致.最后,通过测定各组别中的丙二醛及8-氧鸟嘌呤脱氧核苷含量,得出大蒜素的抗氧化调控与保护或修复细胞中的脂质及DNA的过氧化损伤有关,并与综合评估结果呈现一定的相关性.采用多种数学分析法研究大蒜素对HeLa细胞氧化还原水平的调控作用,克服了生物体系中复杂体系的研究困难,经过推测与验证多种途径进行分析,为大蒜素保护细胞免受PMA氧化损伤的相关机理研究提供了参考.