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台灣小分子褐藻醣膠可抑制血小板衍生生長因數 對於 氣管平滑肌細胞之刺激及增殖

The Oligo Fucoidan Inhibits Platelet-Derived Growth Factor-Stimulated Proliferation of Airway Smooth Muscle Cells
台灣小分子褐藻醣膠可抑制血小板衍生生長因數 對於 氣管平滑肌細胞之刺激及增殖
 

2016 弘光科技大學 邱雅鈴副教授
台灣小分子褐藻醣膠可抑制血小板衍生生長因數 對於 氣管平滑肌細胞之刺激及增殖
The Oligo Fucoidan Inhibits Platelet-Derived Growth Factor-Stimulated Proliferation of Airway Smooth Muscle Cells

摘要

在氣喘的發病機轉上,呼吸道平滑肌細胞(airway smooth muscle cells ,ASMC)增生為呼吸道重塑的關鍵因子,可導致呼吸道狹窄。此外,ASMC亦為呼吸道發炎的作用細胞。從海洋褐藻多醣類萃取的褐藻醣膠具有抗病毒、抗氧化、抗微生物、抗凝血與抗癌性質;不過,其對氣喘的效力目前尚不清楚。

將血小板衍生性生長因子(platelet-derived growth factor ,PDGF)處理過的初代ASMC培養在含或不含臺灣小分子褐藻醣膠(100、500或1000 μg/mL)的培養基中,評估它對細胞增生、細胞週期、細胞凋亡與Akt、ERK1/2訊號傳遞路徑的影響。我們發現,處理48小時後,PDGF(40 ng/mL)可使ASMC的增生增加2.5倍(p < 0.05)。48小時後,臺灣小分子褐藻醣膠可使PDGF所刺激之ASMC的增生減少75%–99%(p < 0.05),並誘發G1/G0 細胞週期停滯,但不會引發細胞凋亡。

此外,添加臺灣小分子褐藻醣膠可減少PDGF所刺激之ERK1/2(細胞外訊號調節激酶[extracellular signal-regulated kinase] )、Akt與NF-kB(胞核因子-κB)的磷酸化作用。總結而言,補充臺灣小分子褐藻醣膠可透過抑制ERK1/2與Akt的磷酸化與NF-κB的活化,而減少PDGF所刺激之ASMC的增生。這些結果可做為未來的動物實驗與人體試驗的基礎。

結論

臺灣小分子褐藻醣膠可能藉由抑制ERK1/2與Akt的磷酸化與NF-κB的活化而抑制PDGF所刺激之ASMC的增生,因而對ASMC的增生產生促進性調節作用 。本研究的結果可做為未來之動物實驗與人體試驗的基礎。
 

關鍵字

氣喘;呼吸道平滑肌細胞;臺灣小分子褐藻醣膠