硫化氢通过CaMKKβ-AMPK信号通路延缓

摘要 : 该研究探讨了硫化氢(H2S)延缓大鼠主动脉内皮细胞(rat aortic endothelial cells,RAECs)老化的机制。原代RAECs传代培养至第4代为年轻组, 传代至第12代为老年组。从第4代起, 给予H2S的供体NaHS培养至第12代为NaHS组; 从第4代起培养至第12代, 在提取处理细胞前6 h加入CaMKKβ(Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase kinase β)特异性抑制剂STO-609共培养, 即STO-609组; 从第4代起, 给予H2S的供体NaHS培养至第12代, 在提取处理细胞前6 h加入STO-609共培养, 即NaHS+STO-609组。采用SA-β-gal(senescence-associated β-galactosidase)染色法和DAPI荧光染色法检测细胞的老化程度和老化相关异染色质(senescence-associated heterochromatin foci, SAHF)的表达变化。通过化学比色法检测RAECs的NO(nitric oxide)含量。应用Western blot方法检测细胞CaMKKβ、AMPK(AMP-activated protein kinase)和p-AMPK蛋白的表达。结果显示, 与年轻组相比, 老年组细胞老化程度明显增加, 细胞中SA-β-gal阳性率和SAHF形成率显著增加(P<0.01), NO含量明显下降(P<0.01)。与老年组相比, NaHS处理组的SA-β-gal阳性率和SAHF形成率明显下降, 同时NO含量上升(P<0.01)。与年轻组相比, 老年组CaMKKβ、AMPK和p-AMPK蛋白质水平明显降低(P<0.01), 而给予NaHS处理后, CaMKKβ、AMPK和p-AMPK增加(P<0.05)。给予STO-609阻断CaMKKβ信号通路, 能够降低或消除NaHS的细胞保护作用(P<0.01)。结果表明, 外源性H2S通过影响CaMKKβ-AMPK信号通路减轻RAECs的衰老过程, 延缓了细胞老化的进程。