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姜黄素脂质体通过调控NF-κB/NLRP3通路抑制氧化应激诱导的人角膜上皮细胞炎症级联反应
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月17日 来源:Experimental Eye Research 2.7
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本研究针对干眼症(DED)等眼表疾病中氧化应激引发的炎症级联反应,意大利墨西拿大学团队创新性地采用姜黄素脂质体制剂处理原代人角膜上皮细胞(HCEpiC)。通过建立H2O2氧化应激模型,发现36μM姜黄素可显著抑制NF-κB、TNF-α和NLRP3炎症通路激活(p<0.01),同时调节Bax/Bcl-2平衡发挥抗凋亡作用。该研究为开发基于姜黄素的眼表疾病靶向治疗提供了重要实验依据。
在眼科疾病领域,干眼症(DED)作为多因素引发的眼表疾病,其核心病理机制涉及氧化应激与炎症反应的恶性循环。尽管现有治疗手段如人工泪液和免疫抑制剂能缓解症状,但针对疾病根源——活性氧(ROS)触发的炎症级联反应仍缺乏有效干预策略。姜黄素作为从姜黄中提取的多酚类化合物,虽已证实具有广谱抗炎和抗氧化特性,但其在眼表疾病中的应用潜力尚未充分挖掘,特别是受限于水溶性差和生物利用度低等问题。
意大利墨西拿大学生物医学系的研究团队创新性地采用脂质体载药技术,在《Experimental Eye Research》发表了关于姜黄素脂质体制剂对氧化应激诱导的人角膜上皮细胞保护作用的研究。通过建立300μM H2O2诱导的氧化应激模型,研究人员系统评估了不同浓度姜黄素制剂对细胞活力、炎症通路和凋亡标志物的调控作用。
研究主要采用MTT法检测细胞活力,Western blot分析NF-κB、IκB-α、NLRP3及凋亡相关蛋白表达,实时荧光定量PCR检测TNF-α mRNA水平。所有实验均以原代培养的人角膜上皮细胞为研究对象,设置空白对照组、H2O2损伤组和姜黄素干预组进行对比。
细胞毒性及活力研究
通过MTT实验证实,300μM H2O2可显著降低细胞存活率,而36μM姜黄素脂质体能有效维持细胞活力。剂量效应曲线显示该浓度在抗炎与细胞保护间达到最佳平衡。
氧化应激诱导的炎症级联调控
Western blot结果显示,姜黄素处理显著抑制了H2O2诱导的NF-κB核转位(p<0.01),并阻止IκB-α降解。同时,NLRP3炎症小体蛋白表达量降低至近基线水平,TNF-α mRNA表达下调2.3倍,证实其对多重炎症通路的协同抑制作用。
凋亡调控机制
在凋亡研究中,姜黄素使促凋亡蛋白Bax表达降低42%,同时使抗凋亡蛋白Bcl-2表达提升1.8倍。这种双向调节作用为解释其细胞保护效应提供了分子层面证据。
该研究首次系统阐明了姜黄素脂质体通过"抗氧化-抗炎-抗凋亡"三联机制保护角膜上皮细胞的分子途径。特别值得注意的是,其对NLRP3炎症小体的抑制作用为治疗干眼症等慢性炎症性疾病提供了新靶点。脂质体载药技术的应用成功解决了姜黄素水溶性难题,36μM的优化浓度既保证疗效又避免细胞毒性,为后续临床剂型开发奠定了实验基础。这些发现不仅拓展了姜黄素在眼科领域的应用前景,更为开发针对眼表疾病病理核心的靶向治疗策略提供了重要理论依据。
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