衣康酸二甲酯对H_2O_2诱导的AML-12细胞线粒体功能障碍的调节作用及机制研究

摘要

[目的]本文主要探究衣康酸二甲酯(dimethyl itaconate, DMI)对小鼠肝细胞线粒体功能障碍的调节作用及其机制，旨在为衣康酸二甲酯作为一种生理调节剂用于防控畜禽因线粒体功能障碍引发的相关疾病提供理论依据。[方法]以小鼠肝细胞系(AML-12细胞)为研究对象，试验分为对照组(NC)、0.5 mmol·L~(-1) DMI处理组、150μmol·L~(-1) H_2O_2处理组和0.5 mmol·L~(-1) DMI+150μmol·L~(-1) H_2O_2处理组。分别检测AML-12细胞中ATP含量、线粒体DNA(mtDNA)拷贝数、线粒体活性氧(mROS)水平和线粒体膜电位(MMP)等生化指标，并用免疫印迹法检测AMP-依赖性蛋白激酶(AMPK)信号通路关键因子蛋白的表达水平。[结果]0～0.5 mmol·L~(-1) DMI和0～150μmol·L~(-1)H_2O_2对细胞活力无显著影响。DMI处理显著抑制H_2O_2诱导的AML-12细胞中mROS水平升高以及MMP的异常下降，以及ATP含量和mtDNA拷贝数的下降(P<0.01)。DMI处理极显著抑制H_2O_2诱导的小鼠肝细胞中p-AMPK、NAD-依赖性去乙酰化酶1(SIRT1)、过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α(PGC-1α)、核呼吸因子1(Nrf1)和线粒体转录因子A(TFAM)蛋白水平的下降(P<0.01),而AMPK抑制剂Compound C预处理则可逆转这一效应。[结论]DMI通过激活AMPK-SIRT1-PGC1α信号通路缓解H_2O_2诱导的AML-12细胞线粒体功能障碍。

关键词

衣康酸二甲酯 / 线粒体功能障碍 / AMPK-SIRT1-PGC1α信号轴