浅论吡咯喹啉醌对γ射线照射后AGS细胞抗氧化力的影响Word格式文档下载.docx

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PQQ培养的照射组SOD，TAOC显着升高，除照射后6h外MDA显着降低。

结论：

PQQ可通过增强细胞抗氧化能力，降低氧化水平，从而对辐射细胞起保护作用。

【关键词】AGS细胞；

吡咯喹啉醌；

抗氧化力

　　［Abstract］Objective:

ToinvestigatePQQscavengingfreeradicalsincellsbyγray：

AGScellswerecultivated.Therewere6groupsinourexperiment:

thenormalgroup,simplyirradiatedgroup,nonirradiatedgrouptreatedwithPQQby12hours,nonirradiatedgroupstreatedwithPQQby4hours,irradiatedgroupstreatedwithPQQby12hours,irradiatedgroupstreatedwithPQQby4hours.Theradiationwas60Coγrayswiththedoseof8Gy.Afterirradiated6h,12h,24h,thecellsweremeasuredoftheseslevel:

totalantioxidationcompetence（TAOC）,SOD,MDA.Results：

ThelevelofTAOCandSODdecreased（）,andthelevelofMDAincreased（）insimplyirradiatedgroupsafterirradiated6h,12h,24h,incomparisonwiththenormalgroup.ThelevelofTAOCandSODincreased（）inirradiatedgroupstreatedwithPQQincomparisonwiththesimplyirradiatedgroup;

andthelevelofMDAdecreased（）.Conclusion：

PQQcanprotectradiatedcells,bystrengtheningantioxidativecompetenceandlesseningtheoxidationofcells.

　　［Keywords］AGScell;

pyrroloquinolinequinone;

antioxidationcompetence

　　从食品辐照、医用射线到空间电离辐射，辐射无处不在。

大剂量辐射可引起机体多种组织和器官的损伤，甚至诱发细胞突变、癌变、致死等严重后果。

如何增强机体抵抗力，防止或减轻辐射对人体健康的危害，研究高效、低毒的辐射防护剂显得非常重要。

　　吡咯喹啉醌（pyrroloquinolinequinone，PQQ）是一种氧化还原酶辅基，作为电子的供体和受体参与氧化还原过程［1］。

PQQ具有一些重要的生物活性和功能：

如刺激微生物、人体细胞生长和植物发育等。

本实验室已初步研究PQQ对高能电子射线照射引起的大鼠皮肤损伤有一定的防护作用，PQQ能有效提高自由基清除酶系活性，部分清除电子直线加速器照射后产生的自由基［2］。

本实验以胃癌细胞AGS为研究对象，通过检测60Coγ射线照射后AGS细胞中抗氧化能力及自由基含量的变化，探讨PQQ对细胞的辐照损伤效应的影响。

　　1材料与方法

　　主要仪器和试剂

　　胃癌细胞系AGS购自上海生科院,本室培养；

PQQ由上海复旦大学生物化学教研室惠赠；

丙二醛（MDA）、总抗氧化力（TAOC）和超氧化物歧化酶（SOD）测定试剂盒均购自南京建成生物工程研究所；

60Co照射装置由苏州大学核辐照中心提供。

　　细胞培养、实验分组与处理

　　胃癌细胞AGS培养在含10％小牛血清的RPMI1640培养液中，置37℃50ml/LCO2培养箱中，保持饱和湿度，环境温度为25℃。

取对数生长期的细胞，经台盼蓝染色，活细胞超过80％者用于实验。

实验分6组：

正常未照射组、单纯照射组、PQQ培养12h未照射组、PQQ培养4h未照射组、PQQ培养12h后照射组、PQQ培养4h后照射组。

PQQ溶解在无血清的RPMI1640培养基中，μm孔径滤过除菌，4℃避光放置备用。

PQQ在培养液中的终浓度为10μmol/L。

取对数生长期细胞，接种于6孔培养板中，每孔达3×

106，贴壁过夜。

C，E组于照射前12h换含PQQ的培养液，D，F组于照射前4h换含PQQ的培养液，B，E，F组采用苏州大学核辐照中心60Co射线照射装置，剂量8Gy，剂量率1Gy/min进行单次照射。

共做6批。

　　细胞SOD，TAOC，MDA测定

　　取对数生长期细胞，每孔3×

106细胞数接种于6孔培养板，贴壁过夜。

按分组要求加入PQQ。

细胞照射后6,12,24h，%胰酶消化,离心收集细胞，PBS洗2次，弃洗液。

取各组细胞加PBS1ml，Tris100裂解细胞，离心取上清液。

用比色法按试剂盒说明测定SOD，TAOC，MDA含量。

　　统计学处理

　　实验结果用均数±

标准差（±

s）表示，数据处理用社会学统计程序包软件系统，经方差分析后，两两比较采用t检验。

　　2结果

　　60Coγ射线照射后不同时间点各组细胞SOD，TAOC含量变化

　　照射后6，12，24h，B组细胞TAOC，SOD明显低于A组；

C，D，E，F组细胞TAOC，SOD均显着高于A组，C，D，E，F组均显着高于B组（）。

照射前4h和照射前12h换PQQ培养液比较差异无统计学意义，PQQ培养的未照组与照射组细胞比较差异无统计学意义。

表1PQQ对60Coγ射线照射AGS细胞TAOC含量的影响，Tab1EffectsofTAOCactivitybyPQQ60CoγrayirradiationonAGScells；

表2PQQ对60Coγ射线照射AGS细胞TSOD含量的影响，Tab2EffectsofTSODactivitybyPQQ60CoγrayirradiationonAGScells

　　照后6，12，24h，B，E，F组细胞MDA明显高于A组；

照射后12，24h，E，F组细胞MDA明显低于B组；

各时间点C，D组细胞MDA与A组比较差异无统计学意义（表3）。

表3PQQ对60Coγ射线照射AGS细胞MDA含量的影响，Tab3EffectsofMDAconcentrationbyPQQ60CoγrayirradiationonAGScells

　　3讨论

　　电离辐射对生物体可造成严重损害。

电离辐射可直接作用于核酸、蛋白质及酶类，引起电离和化学键断裂，使分子变性和细胞结构破坏；

也可以作用于机体内水分子，使其发生电离和激发，产生大量具有强氧化性能的自由基，间接使组织细胞变性、坏死，致使代谢紊乱，引起免疫、神经和内分泌系统功能障碍［3］。

本研究显示8Gy60Coγ射线照射AGS细胞后于6,12,24h细胞SOD，TAOC均明显降低，MDA显着升高，细胞死亡增加，发生了明显的辐射损伤生物学效应。

　　吡咯喹啉醌为B族维生素［4］，Urakami等［5］用电子自旋共振（ESR）光谱法分析证实PQQ具有很强的自由基清除能力，其清除自由基的能力比抗坏血酸高50～100倍。

对心肌的缺血再灌注实验表明PQQ是有效的自由基清除剂，是一种高效的心肌保护剂［6］；

Tao等［7］研究表明PQQ能减轻过氧化对心肌细胞的线粒体渗透，降低过氧化脂质的含量；

Ohwada等［8］研究表明PQQ能提高神经系统由于氧化压力导致的认知能力下降，能抑制由于氧化造成的神经细胞的死亡［9］。

　　有研究表明携带PQQ合成酶基因的大肠埃希菌具有抗辐射及抗氧化能力是通过PQQ直接清除活性氧自由基及调动其他自由基清除机制实现的［10］。

本研究结果显示，照射前PQQ培养的AGS细胞TAOC，SOD含量于照射后6,12,24h各时间点均明显高于单纯照射组，照射前PQQ培养的AGS细胞MDA含量于照射后12,24h明显低于单纯照射组，表明PQQ可提高细胞的抗氧化能力，降低自由基水平，保护辐照细胞免受自由基攻击，从而对细胞辐照损伤有一定的防护作用。

同时，研究结果显示，PQQ处理的未照射AGS细胞TAOC，SOD含量于各时间点均明显增加，而MDA含量没有显着差异。

表明PQQ也能增强正常细胞的抗氧化酶的合成，其具体机制有待进一步研究。

【参考文献】

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　　［2］吴祁生，王建浩，周迎会，等．吡咯并喹啉醌对急性放射性皮肤损伤大鼠机体自由基的清除作用［J］．江苏大学学报：

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　　［3］BoucherD，HindoJ，AverbeckD．IncreasedrepairofgammainducedDNAdoublestrandbreaksatlowerdoserateinCHOcells［J］．CanJPhysiolPharmaco1，2004，82

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　　［4］KasaharaT，KatoT．Nutritionalbiochemistry:

Anewredoxcofactorvitaminformamals［J］．Nature，2003，422：

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　　［5］UrakamiT，YoshidaC，AkaikeT，etal．Synthesisofmonoestersofpyrroloquinolinequinoneandimidazopyrroloquinoline,andradicalscavengingactivitiesusingelectronspinresonanceinvitroandpharmacologicalactivityinvivo［J］．JNutrSciVitaminol，1997，43

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　　［6］ZhuBQ，ZhouHZ，TeerlinkJR，etal．Pyrroloquinolinequinone（PQQ）decreasesmyocardialinfarctsizeandimprovescardiacfunctioninratmodelsofischemiaandischemia/reperfusion［J］．CardiovascDrugsTher，2004，18（6）：

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　　［7］TaoR，KarlinerJS，SimonisU，etal．Pyrroloquinolinequinonepreservesmitochondrialfunctionandpreventsoxidativeinjuryinadultratcardiacmyocytes［J］．BiochemBiophysResCommun，2007，363

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　　［8］OhwadaK，TakedaH，YamazakiM，etal．Pyrroloquinolinequinone（PQQ）preventscognitivedeficitcausedbyoxidativeStressinrats［J］．JClinBiochemNutr，2008，42：

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　　［9］NunomeK，MiyazakiS，NakanoM，etal．PyrroloquinolinequinonepreventsoxidativestressinducedneuronaldeathprobablythroughchangesinoxidativestatusofDJ1［J］．BiolPharmBull，2008，31（7）：

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　　［10］RajpurohitYS，GopalakrishnanR，MisraHS．InvolvementofaproteinkinaseactivityinducerinDNAdoublestrandbreakrepairandradioresistanceofDeinococcusradiodurans［J］．JBacteriol，2008，190（11）：

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