低氧条件下血红素加氧酶1过表达对人肝癌细胞的保护作用

目的 探讨低氧条件下人肝癌细胞(HepG2)中血红素加氧酶1(HO-1)过表达对细胞的保护作用,及其与低氧诱导因子1α(HIF-1α)的关系.方法 应用低氧气体(0.5%O2、94.5%N2、5%CO2)和化学模拟低氧(250 μmol/L CoCl2)方法 刺激HepG2细胞.采用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)方法 ,从mRNA水平上检测低氧条件下HO-1和HIF-1α的表达.采用Western bolt方法 ,从蛋白水平上检测低氧条件下HO-1和HIF-1α的表达及其相关性.采用四甲基偶氮唑蓝(MTT)方法 ,分析低氧刺激后细胞的存活率,以及低氧刺激同时抑制HO-1蛋白表达后细胞的存活率.采用超氧化物歧化酶(SOD)试剂盒,检测低氧刺激细胞后总SOD的活性,以及抑制HO-1蛋白表达后细胞中总SOD的活性.结果 低氧诱导的HepG2细胞中,HO-1 mRNA和蛋白过表达.用锌原卟啉IX(ZnPPIX)抑制低氧条件下HO-1蛋白过表达,可导致HepG2细胞在低氧应激条件下存活率明显降低(P<0.01).低氧条件下,HepG2细胞中总SOD的活性显著升高(P<0.05);而在抑制低氧条件下HO-1蛋白过表达后,HepG2细胞中总SOD活性明显降低(P<0.01).低氧条件下,HIF-1α蛋白表达显著升高,抑制HIF-1α蛋白表达后,HO-1蛋白表达明显降低;而抑制低氧条件下HO-1的过表达后,HIF-1α蛋白表达没有明显改变.结论 低氧诱导HepG2细胞中HO-1蛋白的过表达依赖或部分依赖HIF-1α;HO-1的过表达对HepG2细胞抵抗低氧应激发挥保护作用;HO-1的过表达对处于低氧应激条件下细胞的保护作用可能源于SOD.