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NO●增加維他命K3引發之細胞氧化性傷害

為了解決zymol的問題，作者陳茉莉 這樣論述：

超氧基、過氧化氫、氫氧基及NO●等活性氧所引發的氧化壓力，會造成細胞傷害、老化或死亡。本實驗以維他命K3產生活性氧，引發細胞氧化性傷害，以sodium nitroprusside (SNP)作為NO●的提供者，探討NO●對維他命K3引發細胞氧化性傷害的影響。細胞和低濃度維他命K3 (≤ 80 µM)於37℃作用後，細胞呈現PI (-)/annexin V (+)，DNA呈現ladder式斷裂，此些細胞也呈現hypoploid，顯示細胞進行凋亡。細胞和160 µM維他命K3於37℃作用，不論作用時間多短，均呈現PI (+)/annexin V (+)，而DNA呈現smear式斷裂，顯示細胞以壞

死方式死亡。SNP不會影響細胞之存活及脂質過氧化作用，但會降低細胞之GSH含量。不論細胞以MTT測定法判別細胞存活，或以PI/annexin V染色，或估計hypoploid細胞，或視DNA斷裂方式，結果均顯示SNP明顯促進維他命K3所引發之細胞凋亡。維他命K3 (40 µM)引發細胞凋亡前，細胞之GSH含量降低，脂質過氧化作用明顯增加。SNP (0.1mM)明顯促進維他命K3引發細胞之GSH含量下降，及脂質過氧化作用之增加。細胞以buthionine sulfoximine (BSO，r-glutamyl cysteine synthase的抑制劑)之前處理後，會降低細胞之GSH含量，此時細

胞和維他命K3或SNP及維他命K3同時作用所引發之脂質過氧化作用及細胞凋亡更為明顯。細胞先和cysteine作用，或和deferoxamine mesylate (DM，鐵離子結合劑)作用，再和維他命K3作用，可完全抑制維他命K3所引發之脂質過氧化作用及細胞凋亡。 維他命K3引發細胞凋亡前，會造成細胞之抗氧化酵素catalase，glutathione reductase (GR)，DT-diaphorase，superoxide dismutase (SOD)，glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PD)，及glutathione pe

roxidase (GP)等酵素活性降低。SNP雖然不會引發細胞凋亡，但會造成此些抗氧化酵素活性降低。細胞和SNP及維他命K3同時作用後，此些抗氧化酵素活性降的更低。維他命K3或SNP或維他命K3及SNP同時作用，會增加細胞之glutathione S-transferase (GST)的活性。此顯示SNP確實會促進維他命K3降低細胞之catalase，GR，DT-diaphorase，SOD，G6PD及GP等酵素的活性，而增加GST的活性。細胞以cysteine之前處理可部分抑制維他命K3或SNP或SNP及維他命K3同時作用後所降低細胞之catalase，GR，SOD，G6PD及GP等酵素的

活性，及所增加GST的活性，但是cysteine卻可完全保護DT-diaphorase的活性。以DCFH-DA測定細胞之活性氧濃度，維他命K3明顯增加細胞之活性氧，細胞外加入catalase或cysteine可抑制維他命K3所增加之細胞活性氧濃度及維他命K3引發之細胞凋亡，細胞外加入SOD則無任何保護作用。以Rhodamine 123測定粒線體膜電位 ，結果顯示維他命K3明顯降低粒線體膜電位，SNP對粒線體膜電位沒有影響，但SNP卻可促進維他命K3引發粒線體膜電位之降低。細胞以cysteine或DM之前處理可部分抑制維他命K3或SNP及維他命K3同時作用後粒線體膜電位之降低

。DEVD-CHO (caspase-3的抑制劑)及antipain (cysteine protease的抑制劑)無法有效抑制維他命K3引發之細胞凋亡。 總而言之，低濃度維他命K3 (≤ 80 µM)引發細胞進行凋亡，高濃度維他命K3 (≤ 160 µM)引發細胞壞死。維他命K3引發細胞凋亡前，會引發細胞之GSH含量降低，脂質過氧化作用增加，細胞之catalase，GR，DT- diaphorase，SOD，G6PD及GP等酵素活性降低，GST活性增加，細胞之活性氧濃度增加，且粒線體膜電位降低。SNP不會引發細胞凋亡，脂質過氧化作用及粒線體膜電位也維持正常，但會造成細胞之

GSH含量降低 ，catalase，GR，DT-diaphorase，SOD，G6PD及GP活性降低，GST活性增加。SNP會促進維他命K3所引發之細胞凋亡及所有的氧化性傷害。細胞之脂質過氧化作用增加是維他命K3單獨作用，或SNP及維他命K3同時作用所引發之細胞凋亡最主要的原因，GSH，DT-diaphorase及catalase是細胞防禦維他命K3單獨或維他命K3及SNP同時作用引發之氧化性傷害最有效之抗氧化系統，GST活性的增加反而增加了細胞對氧化性傷害的敏感性。