黄酮类中药成分对氧化应激引起的体外黑素细胞凋亡的保护作用

Vitiligo is a disease characterized with absence of melanocytes. The underlying mechanism is unclear, and the treatment remains difficult. Recent studies revealed that oxidative stress is a crucial factor of apoptosis in melanocytes. Antioxidant therefore may be a new way of treatment. However, current antioxidant treatment for vitiligo is not satisfactory. Most flavonoids derived from Traditional Chinese Medicines (TCM) are effective antioxidants. Using the model of oxidative stress-induced apopotisis in melanocytes in vitro, our previous studies demonstrated that apigenin exerts antioxidant and anti-apoptotic effects in melanocytes via oxidative stress-related p38, c-Jun NH2-terminal kinase and Akt signaling. Recent studies indicated that hydrogen peroxide generated in keratinocytes may be a source of oxidative stress in melanocytes. Based on these researches, in present study we will establish the models of oxidative stress-induced apoptosis in melanocytes, keratinocytes and melanocyte-keratinocyte co-culture system. The flavonoids derived from TCM with antioxidant and anti-apoptotic properties will be chosen as candidates. And their effects against oxidative stress-induced apoptosis in melanocytes or kerationcytes, as well as related signaling pathways, will be tested by cytobiologic and molecular-biologic technologies. By this way, some effective antioxidant for treating vitiligo may be obtained.

白癜风以黑素细胞缺失为主要特征，发病机制不清，治疗困难。近年研究发现氧化应激是黑素细胞凋亡的重要原因。抗氧化可成为治疗的新途径，但目前对白癜风尚无疗效满意的抗氧化剂。黄酮类中药成分具有显著的抗氧化作用。我们前期利用体外黑素细胞氧化应激凋亡模型，发现其中芹黄素具有抗黑素细胞氧化应激凋亡作用，且p38、c-Jun氨基末端激酶、Akt信号通路参与了芹黄素的作用机制（J Dermatol Sci.2011,63:10-6）。另有报道表皮角质形成细胞中产生的过氧化氢可能是黑素细胞氧化应激的重要来源。在此基础上，本课题拟建立体外黑素细胞、角质形成细胞及二者共培养的氧化应激凋亡模型，以文献报道具有抗氧化抗凋亡作用的黄酮类中药成分为研究对象，通过细胞生物学和分子生物学技术检测其对细胞凋亡、氧化应激状态及相关信号通路的影响，研究其对两种细胞氧化应激凋亡的保护作用，有望从中获得对白癜风治疗可能有效的抗氧化剂。

白癜风以黑素细胞缺失为主要特征，发病机制不清，近年研究发现氧化应激是黑素细胞凋亡的重要原因。抗氧化可成为治疗的新途径，黄酮类中药成分具有显著的抗氧化作用。本课题建立体外黑素细胞、角质形成细胞及二者共培养的氧化应激凋亡模型，以文献报道具有抗氧化抗凋亡作用的黄酮类中药成分为研究对象，通过细胞生物学和分子生物学技术检测其对细胞凋亡、氧化应激状态及相关信号通路的影响，研究其对两种细胞氧化应激凋亡的保护作用。结果显示：（1）成功建立了多巴胺或过氧化氢诱导体外黑素细胞和角质形成细胞氧化应激凋亡模型；（2）检测了7种黄酮类中药对细胞凋亡的影响，发现仅有芹黄素有抗黑素细胞氧化应激凋亡作用，在扩大药物作用筛选的同时，发现人参皂甙Rb1和Rg1可通过激活PKA/CREB/MITF信号通路显著促进黑素细胞合成黑素。而7种黄酮类中药对角质形成细胞的氧化应激凋亡无抑制作用；（3）成功建立了黑素细胞和角质形成细胞共培养体系，结果发现芹黄素和黄芩黄素对过氧化氢诱导的细胞凋亡具有抑制作用。此外，课题组还对其他具有抗氧化作用中药进行了抗黑素细胞凋亡作用的筛选，结果未发现对黑素细胞的凋亡具有抑制作用，但中药红花的有效成分油酸具有促进黑素合成和提高酪氨酸酶活性的作用，亚油酸有提高酪氨酸酶活性的作用，作用机制有待进一步研究。以上内容发表SCI论文1篇（Evid Based Complement Alternat Med，IF2.175），另有1篇投稿中（待发表）。