L-茶氨酸通过涉及HIF-1α/GRα信号通路减轻C2C12肌管的氧化损伤

《Molecular & Cellular Toxicology》：L-theanine attenuates oxidative damage in C2C12 myotubes with involvement of the HIF-1α/GRα signaling pathway

　　

摘要

背景

L-茶氨酸是一种源自茶叶的独特非蛋白氨基酸，具有强效的抗氧化和肌肉保护作用，但其保护氧化应激诱导的肌肉损伤的机制尚不清楚。阐明这一机制可为缓解肌肉损伤提供实验依据。

目的

探讨L-茶氨酸是否通过调控缺氧诱导因子-1α（HIF-1α）/糖皮质激素受体α（GRα）信号通路来缓解肌肉氧化损伤。

方法

用二喹啉处理C2C12肌管以诱导氧化损伤，设置L-茶氨酸处理组与未处理组，以及联合或不联合HIF-1α抑制剂2-甲氧基雌二醇（2ME）或GRα抑制剂米非司酮（RU486）的组别。检测细胞活力、乳酸脱氢酶（LDH）释放量、活性氧（ROS）和丙二醛（MDA）水平、抗氧化酶活性、细胞骨架蛋白和抗氧化基因表达，以及HIF-1α和GRα的表达水平及其相互作用。

结果

L-茶氨酸显著缓解了二喹啉诱导的C2C12肌管氧化损伤，表现为细胞活力恢复、LDH释放减少、ROS和MDA水平降低，同时抗氧化酶活性和核因子E2相关因子2（Nrf2）介导的抗氧化基因表达增强。L-茶氨酸还通过下调结蛋白并上调整合素β1和钙蛋白酶1的表达来维持细胞骨架蛋白稳态。在机制上，L-茶氨酸抑制了HIF-1α和GRα的表达，并抑制了二者之间的蛋白相互作用。药理学抑制HIF-1α（2ME）或GRα（RU486）可重现L-茶氨酸对抗氧化能力和细胞骨架蛋白稳态的保护作用，支持HIF-1α/GRα通路的参与。

结论

L-茶氨酸可缓解二喹啉诱导的C2C12肌管氧化损伤，该作用与抑制HIF-1α/GRα信号通路相关，同时伴随抗氧化能力增强和细胞骨架蛋白稳态的维持。