木犀草素纳米制剂通过介导ERK/p38 MAPK/ JNK改善体内外氧化应激损伤作用机制研究

doi:10.16333/j.1001-6880.2019.5.003

天然产物研究与开发 ›› 2019, Vol. 31 ›› Issue (5): 753-759.doi: 10.16333/j.1001-6880.2019.5.003

木犀草素纳米制剂通过介导ERK/p38 MAPK/ JNK改善体内外氧化应激损伤作用机制研究

梁晨1，王叶叶1，江羽1，谭立伟1,2，谭睿1,2*

1西南交通大学医学院；2西南交通大学生命科学与工程学院，成都 610031

出版日期:2019-05-24 发布日期:2019-05-24
基金资助:
国家自然基金面上项目（81473337）；中国博士后科学基金 (2018M631098)；中藏药大健康产品开发创新团队（2018C031）

Mechanism of luteolin nano-formulation on alleviating oxidative stress injury by inhibiting ERK/p38 MAPK/ JNK in vitro and in vivo

LIANG Chen1,WANG Ye-ye1,JIANG Yu1,TAN Li-wei1,2,TAN Rui1,2*

1College of Medicine,Southwest Jiaotong University; 2College of Life Science and Engineering,Southwest Jiaotong University,Chengdu 610031,China

Online:2019-05-24 Published:2019-05-24

摘要/Abstract

摘要： 为探讨木犀草素-泊洛沙姆纳米制剂对体内外氧化应激损伤的改善作用。实验使用泊洛沙姆（F127）包裹木犀草素制备纳米胶束并对其进行表征，采用透析法评价其体外释放行为。建立体外H₂O₂诱导PC12细胞氧化应激损伤模型，对各组细胞进行活性检测和细胞骨架染色。利用western-blot检测各组细胞中MAPK的磷酸化水平。通过中动脉线栓阻断法建立大鼠右侧大脑缺血再灌注损伤模型（MCAO）用于评价其体内氧化应激损伤，测定各组大鼠脑梗死体积、脑含水量及血浆中氧化应激水平（SOD、MDA、GSH-Px）。最后对木犀草素纳米制剂在大鼠体内的药代动力学进行研究。结果显示，木犀草素纳米制剂多呈球形，粒径均一，载药量和包封率较高，且木犀草素可以缓慢地从胶束中释放出来。体内外抗氧化应激作用表明，木犀草素纳米制剂可显著提高细胞存活率，降低p-JNK、p-p38、p-ERK表达（P<0.01），且细胞骨架清晰呈网状结构。同时木犀草素纳米制剂可显著降低大鼠脑梗死体积（P<0.05），上调SOD、GSH-Px水平（P<0.01），下调MDA水平（P<0.01），显著提高了其抗氧化应激损伤作用。其机制与木犀草素纳米制剂延长了其体内循环时间，提高了血药浓度，通过抑制MAPK信号转导途径的激活有效减少了细胞凋亡有关。

关键词: 纳米药物, 木犀草素纳米制剂, 氧化应激, 脑缺血再灌注损伤

Abstract: To explore the effect of luteolin-poloxamer nano-formulation on alleviating oxidative stress injury in vitro and in vivo.The nano-formulation was prepared by coating luteolin with F127 and characterized.The in vitro release behavior was determined by dialysis method.The H₂O₂-induced oxidative stress injury model of PC12 cells in vitro was established.For each group of cells,performing activity detection and cytoskeletal staining.The phosphorylation level of MAPK in each group of cells was detected by western-blot.The rat model of right cerebral ischemia-reperfusion injury was established by middle cerebral artery occlusion (MCAO) to evaluate the oxidative stress injury in vivo,and the cerebral infraction volume,brain water content and oxidative stress level in plasma (SOD,MDA,GSH-Px) were measured in each group.Finally,the pharmacokinetics of luteolin nano-formulation in rats was studied.The results showed that the luteolin nano-formulation is spherical with uniform particle size,high drug loading and encapsulation efficiency.Besides,the luteolin could be slowly released from the nano-formulation.The effect of alleviating oxidative stress in vivo and in vitro indicated that the luteolin nano-formulation could significantly improve cell viability and decrease p-JNK,p-P38 and p-ERK expression (P<0.01).Meanwhile,the cytoskeleton clearly showed a reticulated structure.The luteolin nano-formulation could significantly reduce the volume of cerebral infarction in rats (P<0.05),up-regulated SOD and GSH-Px levels (P<0.01),and down-regulated MDA levels (P<0.01).The effect of alleviating oxidative stress injury was significantly improved.It concluded that the luteolin nano-formulation could prolong its circulation time in vivo and increase its blood concentration,effectively reducing apoptpsis by inhibiting MAPK signal transduction pathway activation.

Key words: nano medicine, luteolin nano-formulation, oxidative stress, cerebral ischemia-reperfusion injury

中图分类号:

R944.9

梁晨1，王叶叶1，江羽1，谭立伟1,2，谭睿1,2*. 木犀草素纳米制剂通过介导ERK/p38 MAPK/ JNK改善体内外氧化应激损伤作用机制研究[J]. 天然产物研究与开发, 2019, 31(5): 753-759.

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木犀草素纳米制剂通过介导ERK/p38 MAPK/ JNK改善体内外氧化应激损伤作用机制研究

Mechanism of luteolin nano-formulation on alleviating oxidative stress injury by inhibiting ERK/p38 MAPK/ JNK in vitro and in vivo

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