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      外源性硫化氫通過抑制JAK/STAT通路對抗高糖引起的人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞損傷*

      2016-08-24 09:53:06林佳瓊陳景福廖靜秋鄧海鷗吳冬波
      中國病理生理雜志 2016年7期
      關(guān)鍵詞:外源性高糖內(nèi)皮細(xì)胞

      林佳瓊, 陳景福, 廖靜秋, 林 凱, 鄧海鷗, 吳冬波, 吳 文△

      (1南方醫(yī)科大學(xué),廣東廣州510515;2廣東省人民醫(yī)院,廣東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院,廣東省老年醫(yī)學(xué)研究所東病區(qū)內(nèi)分泌科,廣東廣州510080;3中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院黃埔院區(qū)心內(nèi)科,廣東廣州510700;4南方醫(yī)科大學(xué)附屬柳州醫(yī)院內(nèi)分泌科,廣西柳州545007)

      外源性硫化氫通過抑制JAK/STAT通路對抗高糖引起的人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞損傷*

      林佳瓊1,2, 陳景福3, 廖靜秋1,2, 林 凱2, 鄧海鷗2, 吳冬波4, 吳 文2△

      (1南方醫(yī)科大學(xué),廣東廣州510515;2廣東省人民醫(yī)院,廣東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院,廣東省老年醫(yī)學(xué)研究所東病區(qū)內(nèi)分泌科,廣東廣州510080;3中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院黃埔院區(qū)心內(nèi)科,廣東廣州510700;4南方醫(yī)科大學(xué)附屬柳州醫(yī)院內(nèi)分泌科,廣西柳州545007)

      目的:研究外源性硫化氫(H2S)能否通過調(diào)控Janus激酶/信號轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活因子(JAK/STAT)通路對抗高糖誘導(dǎo)的人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(HUVECs)損傷。方法:Western blot法測定JAK2、STAT3、cleaved caspase-3的蛋白水平;CCK-8法檢測細(xì)胞存活率;羅丹明123染色熒光顯微鏡照相法檢測線粒體膜電位(MMP);雙氯熒光素(DCFH-DA)染色熒光顯微鏡照相法測定胞內(nèi)活性氧(ROS)水平;超氧化物歧化酶(SOD)檢測試劑盒檢測SOD活性。結(jié)果:應(yīng)用400 μmol/L硫氫化鈉(NaHS,為H2S的供體)預(yù)處理HUVECs 30 min能明顯地抑制高糖(40 mmol/L葡萄糖,HG)對p-JAK2和p-STAT3蛋白水平的上調(diào)作用。400 μmol/L NaHS預(yù)處理30 min或20 μmol/L JAK/STAT通路抑制劑AG490預(yù)處理30 min均能抑制高糖對HUVECs引起的損傷,使細(xì)胞存活率和SOD活性升高,cleaved caspase-3蛋白水平、ROS生成量及MMP丟失均減少。結(jié)論:外源性的H2S通過抑制JAK/STAT通路保護(hù)HUVECs對抗高糖引起的損傷。

      硫化氫;JAK/STAT通路;高糖;人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞

      長期以來,硫化氫(hydrogen dulfide,H2S)被認(rèn)為是一種具有臭雞蛋氣味的有毒氣體。目前認(rèn)為,哺乳動物體內(nèi)如心血管系統(tǒng)能生成內(nèi)源性H2S,它是一種新型氣體信號分子,在多種心血管疾病中發(fā)揮重要的保護(hù)作用。用心肌梗塞的大鼠模型,Wangle等[1]證實 H2S能減輕心室功能障礙。近年,我們[2-3]和其他學(xué)者[4-5]證實,外源性的H2S能保護(hù)心肌細(xì)胞對抗高糖或化學(xué)性缺氧引起的損傷,其作用機制與調(diào)控核因子κB(nuclear factor-κB,NF-κB)等通路有關(guān)[2-4]。此外,外源性的H2S能夠抑制高糖引起的血管內(nèi)皮細(xì)胞功能失調(diào)[6]。

      高血糖是導(dǎo)致糖尿病血管內(nèi)皮功能異常及血管病變的重要啟動因子之一[7]。高糖等可通過激活NF-κB[8]等信號通路損傷血管內(nèi)皮細(xì)胞。Janus激酶/信號轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活因子(Janus kinase/signal transducer and activator of transcription,JAK/STAT)通路是細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的重要通路之一,參與高糖對腎小球濾過膜細(xì)胞的損傷[9]。最近,我們證實,JAK/ STAT通路介導(dǎo)高糖引起人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞HUVECs的多種損傷[10]。值得注意的是,外源性H2S能通過調(diào)控JAK/STAT通路對抗氧化應(yīng)激引起的神經(jīng)細(xì)胞損傷[11]。但是,H2S能否通過調(diào)控血管內(nèi)皮細(xì)胞的JAK/STAT通路抑制高糖引起的損傷尚未見報道。

      本文用人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)建立高糖損傷模型,重點研究外源性H2S對高糖激活HUVECs JAK/STAT通路的影響,觀察外源性H2S通過調(diào)控JAK/STAT通路保護(hù)HUVECs對抗高糖引起的多種損傷的效應(yīng),為進(jìn)一步闡明外源性H2S對血管內(nèi)皮細(xì)胞的保護(hù)作用機制提供實驗依據(jù)。

      材料和方法

      1 材料

      硫氫化鈉(NaHS)、DCFH-DA、羅丹明123(rhodamine 123,Rh123)和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)檢測試劑盒購自 Sigma-Aldrich; CCK-8試劑盒購自Dojindo;DMEM(低糖)培養(yǎng)基購自HyClone;胎牛血清(fetal bovine serum,F(xiàn)BS)購自Gibco;JAK2抗體、p-JAK2抗體和p-STAT3抗體購自CellSignaling Technology;STAT3 抗 體、cleaved caspase-3抗體和 GAPDH 抗體購自 Proteintech; HUVECs購自廣州吉妮歐公司。

      2 方法

      2.1 人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞的體外培養(yǎng) 細(xì)胞培養(yǎng)在含10%FBS的低糖DMEM培養(yǎng)基,同時加入100 U青霉素、100 mg鏈霉素,置于5%CO2、37℃的溫箱中培養(yǎng)。待細(xì)胞融合達(dá)80%后,用0.25%胰蛋白酶-EDTA消化,適度消化后加完全培養(yǎng)基終止胰蛋白酶的消化作用。用滅菌槍頭將瓶壁細(xì)胞吹落形成細(xì)胞懸液。1 200 r/min離心5 min,棄上清,按1∶3傳代。實驗前換用無血清的DMEM培養(yǎng)液培養(yǎng)12 h,然后進(jìn)行分組實驗。

      2.2 實驗分組 實驗分為6組:正常對照(control) 組;高糖(high glucose,HG)損傷組:應(yīng)用40 mmol/L葡萄糖處理 HUVECs 24 h;NaHS+HG組:400 μmol/L NaHS預(yù)處理HUVECs 30 min,撤去,用PBS 洗2次,接著用40 mmol/L葡萄糖作用24 h;AG490 +HG組:20 μmol/L AG490(JAK/STAT通路抑制劑)作用于HUVECs 30 min,撤去,用PBS洗2次,接著用40 mmol/L葡萄糖作用24 h;AG490組:20 μmol/L AG490作用于HUVECs 30 min,撤去,用PBS 洗2次,無血清培養(yǎng)基DMEM培養(yǎng)24 h;NaHS組: 400 μmol/L NaHS預(yù)處理HUVECs 30 min,撤去,用PBS洗2次,無血清培養(yǎng)基DMEM培養(yǎng)24 h。

      2.3 CCK-8測定細(xì)胞存活率 根據(jù)CCK-8試劑盒說明書檢測 HUVECs活力。將HUVECs以每孔5 000細(xì)胞的密度接種于96孔板,當(dāng)細(xì)胞生長80%時,給予上述不同處理。處理結(jié)束后,每孔加入無血清培養(yǎng)基稀釋的CCK-8工作液100 μL,37℃孵育2 h,使用酶標(biāo)儀檢測各孔吸光度(A)值,波長設(shè)定為450 nm。按公式:細(xì)胞存活率(%)=處理組A/對照組A×100%,求出處理組細(xì)胞存活率,重復(fù)3次。

      2.4 Western blot法檢測蛋白的表達(dá) 將HUVECs接種于60mm培養(yǎng)皿中,貼壁生長至80%時給予不同處理因素,棄培養(yǎng)液,用預(yù)冷的PBS洗2次,各皿加入80 μL裂解液后置4℃裂解30 min,12 000 r/ min離心15 min,取上清,蛋白濃度采用BCA法進(jìn)行測定??偟鞍捉?jīng)SDS-PAGE分離后,轉(zhuǎn)移到PVDF膜上。用5%脫脂奶粉(TBST配置)封閉90 min,分別加入I抗(p-JAK2和JAK2為1∶2 000,p-STAT3和STAT3為1∶5 000,cleaved caspase-3為1∶1 000),4℃過夜,然后用 TBST洗10 min 3次,加入 II抗(1∶10 000),室溫孵育60 min,然后再用TBST洗10 min 3次。ECL發(fā)光液將PVDF膜顯色,凝膠成像系統(tǒng)掃描分析結(jié)果。

      2.5 細(xì)胞內(nèi)活性氧(reactive oxygen species,ROS)含量的檢測 將HUVECs接種于24孔培養(yǎng)板中,當(dāng)細(xì)胞生長貼壁生長至80%時,給予各實驗組不同的處理因素后,棄培養(yǎng)液,PBS沖洗3次,風(fēng)干。將HUVECs與10 μmol/L DCFH-DA于37℃孵育30 min,棄去,再用PBS沖洗3次,風(fēng)干。在熒光顯微鏡下隨機選取5個不重復(fù)區(qū)攝片,采用ImageJ 1.41軟件分析各視野平均綠色熒光強度。

      2.6 細(xì)胞線粒體膜電位(mitochondrial membranepotential,MMP)的測定 將HUVECs接種于24孔培養(yǎng)板中,貼壁生長至大約80%時,給予各實驗組不同的處理因素,棄培養(yǎng)液,用PBS沖洗3次,風(fēng)干。將HUVECs與10 μg/L Rh123于37℃避光孵育30 min,棄去,再用PBS沖洗3次,風(fēng)干。在熒光顯微鏡下隨機地選取5個不重復(fù)區(qū)攝片,用ImageJ 1.41軟件分析各視野平均熒光強度。

      2.7 SOD活性的檢測 根據(jù)SOD檢測試劑盒說明書的操作步驟,給予各實驗組不同的處理因素后,棄培養(yǎng)液,用PBS沖洗,加入預(yù)冷的0.1 mol/L Tris/ HCl(pH 7.4)、0.5%Triton、5 mmol/L β-巰基乙醇以及0.1 g/L苯甲基氟磺酸裂解細(xì)胞,14 000×g離心5 min,取上清,使用酶標(biāo)儀在450 nm波長下測定吸光度,計算樣品濃度,重復(fù)3次。

      3 統(tǒng)計學(xué)處理

      用SPSS 20.0統(tǒng)計學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。實驗數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)誤(mean±SEM)表示,采用SNK-q檢驗(實驗組組間比較)及Dunnett-t檢驗(實驗組與對照組比較),以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

      結(jié)果

      1 外源性H2S和JAK/STAT通路抑制劑對抗高糖引起的細(xì)胞毒性

      應(yīng)用HG(40 mmol/L葡萄糖)處理HUVECs 24 h,可引起明顯的細(xì)胞毒性,使細(xì)胞存活率降低,與對照組相比,差異具有統(tǒng)計學(xué)顯著性(P<0.01)。為了觀察JAK/STAT通路在HG降低細(xì)胞存活率的影響,我們觀察了不同濃度(5 μmol/L~80 μmol/L)JAK/ STAT通路抑制劑AG490對HG誘導(dǎo)的細(xì)胞毒性的作用,結(jié)果顯示:10 μmol/L、20 μmol/L、40 μmol/L 和80 μmol/L濃度的AG490預(yù)處理HUVECs 30 min均能拮抗HG的細(xì)胞毒性,使細(xì)胞存活率上升(P<0.05)。80 μmol/L AG490本身不引起細(xì)胞毒性。經(jīng)統(tǒng)計學(xué)分析,濃度為20 μmol/L、40 μmol/L和80 μmol/L AG490等3組的抗細(xì)胞毒性作用無明顯的差異。根據(jù)此結(jié)果,后續(xù)實驗應(yīng)用20 μmol/L的AG490為干預(yù)濃度。

      此外,應(yīng)用200 μmol/L、300 μmol/L、400 μmol/ L和500 μmol/L濃度的NaHS分別預(yù)處理HUVECs 30 min,均可使細(xì)胞存活率上升。500 μmol/L NaHS本身不引起細(xì)胞毒性。這說明外源性H2S能對抗高糖誘導(dǎo)的細(xì)胞毒性。根據(jù)此實驗結(jié)果,后續(xù)實驗應(yīng)用400 μmol/L NaHS為干預(yù)濃度,見圖1。

      2 外源性H2S抑制高糖對人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞JAK/ STAT通路的激活

      如圖2所示,應(yīng)用HG處理HUVECs 9 h可明顯地激活JAK2,表現(xiàn)為p-JAK2的蛋白水平明顯升高,與對照組比較,差異有統(tǒng)計學(xué)顯著性(P<0.05)。但是,在HG處理HUVECs之前,應(yīng)用400 μmol/L硫氫化鈉(NaHS,為H2S的供體)預(yù)處理30 min,可顯著抑制HG對p-JAK2的激活作用,使p-JAK2減少,與HG組相比較,差異有統(tǒng)計學(xué)顯著性(P<0.05)。另一方面,應(yīng)用HG處理HUVECs 12 h可明顯地上調(diào)p-STAT3的蛋白水平(P<0.05);然而,400 μmol/L NaHS預(yù)處理30 min能抑制HG對STAT3的激活作用,使p-STAT3的蛋白水平顯著降低,與HG組比較,差異有統(tǒng)計學(xué)顯著性(P<0.05)。

      Figure 1.Inhibitor of JAK/STAT pathway and exogenous H2S protected HUVECs against HG-induced cytotoxicity.Mean±SEM.n=5.*P<0.05,**P<0.01 vs control group;#P<0.05 vs HG group.圖1 JAK/STAT通路抑制劑和外源性H2S保護(hù)HUVECs對抗高糖引起的細(xì)胞毒性

      3 外源性H2S和JAK/STAT通路抑制劑抑制高糖引起的人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞凋亡

      應(yīng)用HG分別處理HUVECs 3 h、6 h、9 h、12 h和24 h均能促進(jìn)cleaved caspase-3的水平增加,其中處理12 h時,cleaved caspase-3的蛋白水平最高。與對照組分別比較均有統(tǒng)計學(xué)顯著性(P<0.01)。因此,后續(xù)實驗以觀察HG處理HUVECs 12 h為觀察時點。

      在HG處理HUVECs 12 h前應(yīng)用400 μmol/L NaHS預(yù)處理 HUVECs 30 min能明顯抑制HG對cleaved caspase-3蛋白水平的上調(diào)作用,與HG組比較,差異有統(tǒng)計學(xué)顯著性(P<0.05)。

      Figure 2.Exogenous H2S inhibited HG-induced activation of JAK/STAT pathway in HUVECs.Mean±SEM.n= 3.*P<0.05 vs control group;#P<0.05 vs HG group.圖2 外源性H2S抑制高糖對人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞JAK/ STAT通路的激活

      另一方面,應(yīng)用 20 μmol/L AG490預(yù)處理HUVECs 30 min能抑制HG對cleaved caspase-3蛋白水平的促進(jìn)作用(P<0.05)。400 μmol/L NaHS或20 μmol/L AG490本身對cleaved caspase-3的基礎(chǔ)水平無明顯影響,見圖3。

      4 外源性H2S和JAK/STAT通路抑制劑減輕高糖對人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞線粒體損傷

      圖4顯示,應(yīng)用HG處理HUVECs 24 h使細(xì)胞內(nèi)反映MMP大小的Rh123平均熒光強度降低,兩組比較差異有統(tǒng)計學(xué)顯著性(P<0.05)。但是,應(yīng)用400 μmol/L NaHS預(yù)處理 HUVECs 30 min或 20 μmol/L AG490預(yù)處理HUVECs 30 min均能使MMP上升(P<0.05)。400 μmol/L NaHS或20 μmol/L AG490本身不影響MMP的基礎(chǔ)水平。這說明外源性H2S能減輕HG對線粒體的損傷。

      5 外源性H2S和JAK/STAT通路抑制劑對抗高糖誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激

      HG作用HUVECs 24 h可使胞內(nèi)DCFH的MFI(為反映ROS水平的一個指標(biāo))顯著增強,與正常對照組相比,差異有統(tǒng)計學(xué)顯著性(P<0.05)。有意義的是,400 μmol/L NaHS預(yù)處理HUVECs 30 min或20 μmol/L AG490預(yù)處理HUVECs 30 min使MFI從(33.20±1.80)%降低至(23.86±1.90)%和(23.53 ±2.50)%。與HG組分別比較,差異有統(tǒng)計學(xué)顯著性(P<0.05)。說明外源性H2S能抑制HG引起的氧化應(yīng)激,見圖5。

      Figure 3.Exogenous H2S and the inhibitor of JAK/STAT pathway attenuated HG-induced apoptosis of HUVECs.Mean±SEM.n=3.*P<0.05,**P<0.01 vs control group;#P<0.05 vs HG group.圖3 外源性H2S和JAK/STAT通路抑制劑抑制高糖引起的人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞凋亡

      6 外源性H2S和JAK/STAT通路抑制劑對抗高糖對SOD活性的抑制作用

      HG作用HUVECs 24 h可使SOD的活性明顯降低,與對照組相比,差異有統(tǒng)計學(xué)顯著性(P<0.05)。但是,400 μmol/L NaHS預(yù)處理HUVECs 30 min或20 μmol/L AG490預(yù)處理HUVECs 30 min均能減輕HG對SOD活性的抑制作用,與HG組分別比較,差異有統(tǒng)計學(xué)顯著性(P<0.05)。400 μmol/L NaHS 或20 μmol/L AG490本身對SOD的基礎(chǔ)活性無明顯影響,見圖6。

      討論

      Figure 4.Exogenous H2S and the inhibitor of JAK/STAT pathway attenuated HG-induced MMP loss in HUVECs.Mean±SEM.n= 5.*P<0.05 vs control group;#P<0.05 vs HG group.圖4 外源性H2S和JAK/STAT通路抑制劑減輕高糖對人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞線粒體損傷

      Figure 5.Exogenous H2S and the inhibitor of the JAK/STAT pathway decreased ROS production in HG-induced HUVECs.Mean± SEM.n=5.*P<0.05 vs control group;#P<0.05 vs HG group.圖5 外源性H2S和JAK/STAT通路抑制劑保護(hù)人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞對抗高糖引起的ROS生成

      高血糖是引起糖尿病血管病變(diabetic angiopathy)的重要病理生理機制之一。本文在人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞HUVECs模型再次證實,HG可激活HUVECs的JAK/STAT通路,表現(xiàn)為明顯地增加p-JAK2 和p-STAT3的水平;同時伴有多種損傷,包括降低細(xì)胞存活率,增加細(xì)胞凋亡(cleaved caspase-3增多),促進(jìn)氧化應(yīng)激(胞內(nèi)ROS生成增多和SOD活性降低)及線粒體損傷(MMP降低);應(yīng)用JAK/STAT通路抑制劑AG490能阻斷HG引起的上述效應(yīng),提示JAK/STAT通路介導(dǎo)HG引起HUVECs的多種損傷,這與前文的報道[10]相一致。

      Figure 6.Exogenous H2S and the inhibitor of JAK/STAT pathway blocked the inhibitory effect of HG on SOD activity in HUVECs.Mean±SEM.n=6.*P<0.05 vs control group;#P<0.05 vs HG group.圖6 外源性H2S和JAK/STAT通路抑制劑阻斷高糖對HUVECs SOD活性的抑制作用

      本文證實外源性H2S能明顯抑制HG對HUVECs的JAK/STAT通路的激活作用,使p-JAK2和p-STAT3的水平降低。H2S是一種新型的氣體信號分子,在血管中主要由胱硫醚γ-合成酶生成。越來越多的研究證實,H2S具有重要的心血管保護(hù)作用[1-6]。近年,H2S在糖尿病心血管并發(fā)癥中的作用受到高度重視。這主要是基于下述的研究成果:(1) 在2型糖尿病患者與糖尿病動物模型,血中H2S濃度較低[6,12];(2)低濃度H2S與糖尿病血管炎癥有關(guān)[12];(3)外源性H2S抑制HG引起的血管內(nèi)皮細(xì)胞功能失調(diào)[6];(4)外源性H2S能減輕糖尿病大鼠由于缺血/再灌注引起的心肌損傷[13]。近年來我們證實,外源性H2S可通過抑制絲裂原激活蛋白激酶[2]和NF-κB[3]等信號通路保護(hù)心肌對抗HG引起的損傷。本文發(fā)現(xiàn),外源性H2S也能抑制HG對HUVECs JAK/STAT通路的激活。上述的研究提示,在糖尿病血管并發(fā)癥的病理生理機制中,內(nèi)源性H2S對多種信號通路的調(diào)控作用減弱可能起著重要作用。

      由于Suzuki等[6]報道H2S可通過保護(hù)線粒體功能對抗HG引起的血管內(nèi)皮功能失調(diào)。因此,本研究進(jìn)一步觀察了外源性H2S對HG損傷HUVECs作用的影響。研究結(jié)果表明,與JAK/STAT通路抑制劑AG490的結(jié)果類似,外源性H2S能明顯地保護(hù)HUVECs對抗HG引起的多種損傷,提示外源性H2S對抗HG誘導(dǎo)HUVECs多種損傷的作用機制之一可能與其抑制JAK/STAT通路有關(guān)。

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      [10]廖靜秋,林佳瓊,張偉杰,等.JAK/STAT通路在高糖誘導(dǎo)人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞損傷中的作用[J].中國病理生理雜志,2016,32(1):392-397.

      [11]Yu HM,Zhi JL,Cui Y,et al.Role of the JAK-STAT pathway in protection of hydrogen peroxide preconditioning against apoptosis induced by oxidative stress in PC12 cells [J].Apoptosis,2006,11(6):931-941.

      [12]Jain SK,Bull R,Rains JL,et al.Low levels of hydrogen sulfide in the blood of diabetes patients and streptozotocintreated rats causes vascular inflammation?[J].Antioxid Redox Signal,2010,12(11):1333-1337.

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      (責(zé)任編輯:陳妙玲,羅 森)

      Exogenous hydrogen sulfide attenuates high glucose-induced injury by inhibiting JAK/STAT pathway in human umbilical vein endothelial cells

      LIN Jia-qiong1,2,CHEN Jing-fu3,LIAO Jing-qiu1,2,LIN Kai2,DENG Hai-ou2,WU Dong-bo4,WU Wen2

      (1Southern Medical University,Guangzhou 510515,China;2Department of Endocrinology,East Ward,Guangdong Geriatric Institute,Guangdong Academy of Medical Sciences,Guangdong General Hospital,Guangzhou 510080,China;3Departments of Cardiac Care Unit,Huangpu Division of The First Affiliated Hospital,Sun Yat-sen University,Guangzhou 510700,China;4Department of Endocrinology,Affiliated Liuzhou Hospital of Southern Medical University,Liuzhou 545007,China.E-mail:wuwen1964@163.com)

      AIM:To explore whether exogenous hydrogen sulfide(H2S)depresses high glucose(HG)-induced injury by modulating the Janus kinase/signal transducer and activator of transcription(JAK/STAT)pathway in human umbilical vein endothelial cells(HUVECs).METHODS:The protein levels of JAK2,STAT3 and cleaved caspase-3 were determined by Western blot.The cell viability was measured by CCK-8 assay.Mitochondrial membrane potential (MMP)was detected by rhodamine 123 staining followed by photofluorography.The intracellular level of reactive oxygen species(ROS)was analyzed by DCFH-DA staining followed by photofluorography.The activity of superoxide dismutase (SOD)was also measured.RESULTS:Pretreatment of the HUVECs with 400 μmol/L NaHS(a donor of H2S)for 30 min prior to exposure to 40 mmol/L glucose(HG)markedly attenuated HG-induced upregulation of the phosphorylation of JAK2 and STAT3.Pretreatment with 400 μmol/L NaHS for 30 min or with 20 μmol/L AG490(inhibitor of the JAK/STAT pathway)for 30 min attenuated the injury of HUVECs induced by HG,as indicated by the increases in cell viability and SOD activity,and decreases in the protein level of cleaved caspase-3,ROS generation and dissipation of MMP.CONCLUSION:Exogenous H2S protects HUVECs against HG-induced injury by inhibiting JAK/STAT pathway.

      Hydrogen sulfide;JAK/STAT pathway;High glucose;Human umbilical vein endothelial cells

      R363

      A

      10.3969/j.issn.1000-4718.2016.07.002

      1000-4718(2016)07-1161-06

      2016-02-17

      2016-04-21

      國家自然科學(xué)基金資助項目(No.81450062);廣東省自然科學(xué)基金資助項目(No.2015A030313872)

      △Tel:020-83827812;E-mail:wuwen1964@163.com

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