Effect of the active principle- Sallyl cysteine and its analogue S-methyl cysteine -in aged garlic on the glutathione-related metabolism system of primary rat hepatocytes

• Main Authors: Yang, Chou-Chin, 楊朝欽
• Other Authors: Shun-Jen Tsai
• Format: Others
• Language: zh-TW
• Published: 1997
• Online Access: http://ndltd.ncl.edu.tw/handle/29965981314797321865

碩士 === 國立中興大學 === 食品科學系 === 85 === fg 本研究以硫-丙烯基半胱胺酸 ( S-allyl cysteine, SAC ) 及 結構類似物硫-甲基半胱胺酸 ( S-methyl cysteine, SMC )為試驗樣品， 採用自大白鼠分離所得之初代肝細胞為實驗模式。探討不同濃度的硫-丙 烯基半胱胺酸及硫-甲基半胱胺酸在不同培養時間下，對於肝細胞生存力 ，抗氧化系統與解毒代謝能力的影響；此外利用免疫墨點法對於麩胱甘 硫轉移加以探討；並進一步探討硫-丙烯基半胱胺酸及硫-甲基半胱胺酸 對黃麴毒素B1 ( AFB1 )所引發之肝細胞DNA傷害之保護作用。 在 肝細胞生存力方面，0.1、1.0 mM 硫-丙烯基半胱胺酸處理組，於4、8 、24與48小時培養後，其lactate dehydrogenase ( LDH )leakage與控制 組均無顯著性差異，且肝細胞形態並無明顯之變化，顯示此等濃度對於肝 細胞之生存力無不良的影響；而10 mM 處理組，其LDH leakage 在48小時 後才顯著高於控制組 ( P<0.05 )，但其最大LDH leakage也只達到14％， 且肝細胞形態並無明顯之變化，顯示此濃度對於肝細胞之生存力亦無不良 的影響。 在肝細胞脂質過氧化方面，0.1、1.0及10.0 mM 硫-丙烯 基半胱胺酸處理組，於培養4、8與24小時後，其TBARS值均與控制組無顯 著性差異，顯示此等濃度之硫-丙烯基半胱胺酸處理組並不會促進肝細胞 脂質過氧化的現象。 在肝細胞中glutathione ( GSH )濃度與其相 關代謝酵素活性方面，由肝細胞內GSH量的變化可知，1.0 mM 硫-丙烯基 半胱胺酸處理組在培養24小時後，肝細胞內GSH量較控制組比有顯著性升 高的現象 (P＜0.05)。而麩胱甘過氧化、麩胱甘還原和麩胱甘 硫轉移在0.1和1.0 mM在培養24或48小時後，此等酵素之活性較控制組 亦有顯著性的升高的現象 (P＜0.05)。另外，以免疫墨點法探討硫-丙烯 基半胱胺酸對麩胱甘硫轉移異構之影響，發現硫-丙烯基半胱胺酸 主要誘導Ya與Yb兩種型式。 在對黃麴毒素B1所造成肝細胞DNA損傷 的影響方面，硫-丙烯基半胱胺酸 （1.0與10.0 mM )可將黃麴毒素B1 (0.01 mM )所引發之非程序性DNA合成之程度由104.03*10.23 dpm/mg DNA 分別降低為85.34*2.23及74.17*9.12 dpm/mg DNA，顯示此等濃度的硫-丙 烯基半胱胺酸可降低因黃麴毒素B1所誘發之DNA的損傷。 而硫-甲 基半胱胺酸對肝細胞生存力影響方面，各種濃度的硫-甲基半胱胺酸處理 組，於4、8、24與48小時後，其LDH leakage與控制組均無顯著性差異， 顯示此等濃度並不會造成肝細胞的毒性傷害。在脂質過氧化方面，在培 養24小時後，1及10 mM處理組可顯著降低肝細胞之脂質過氧化現象 ( P ＜0.05 )。 在肝細胞中GSH濃度方面，由肝細胞內外GSH與GSSG含 量之變化可知，0.1及10 mM硫-甲基半胱胺酸處理組之細胞內GSH濃度與控 制組無顯著性差異，而1 mM硫-甲基半胱胺酸處理組可顯著增加肝細胞內 GSH濃度 ( P＜0.05 )。在GSH相關代謝酵素活性方面，1 mM硫-甲基半胱 胺酸處理組有顯著的誘導肝細胞麩胱甘過氧化、麩胱甘還原和麩 胱甘硫轉移的活性 ( P＜0.05 )，而10 mM硫-甲基半胱胺酸處理組之 麩胱甘還原和麩胱甘硫轉移及的活性亦有顯著被誘導的現象 ( P ＜0.05 )。而免疫墨點法探討硫-甲基半胱胺酸對麩胱甘硫轉移異構 之影響方面， 而硫-甲基半胱胺酸 (1.0與10.0 mM )處理組則可 由104.03*10.23 dpm/mg DNA分別降低為79.90*8.05及50.72*1.93 dpm/mg DNA，顯示此等濃度的硫-甲基半胱胺酸亦可降低因黃麴毒素B1所誘發之 DNA的損傷。具有保護DNA受損的作用。 jhThe objectives of this study were to investigate the effects of various concentrations and incubation time intervals of S- allyl cysteine (SAC) and its analogue S-methyl cysteine (SMC) on cell viability, antioxidation and detoxification capabilities. Further more, the expression of GSH S-transferase by immunoblotted analysis and the examination of the AFB1-induced DNA damage in primary rat hepatocytes were investigated. According to the results of LDH leakage and microscopic study, the treatments of 0.1 and 1.0 mM SAC did not significantly affect the viability of hepatocytes. Although compared to the control, significant decrease (P＜0.05) of the cell viability of 10 mM SAC treatment at 48 hrs incubation, its LDH leakage (14.1％) was still low. All the trearments of SMC (0.1, 1.0 and 10.0 mM) did not significantly affect the viability of hepatocytes after 4, 8, 24 and 48 hrs incubation. Lipid peroxidation phenomena In terms of the GSH and GSH-related metabolic enzymes, significantly high intracellular GSH content (P＜0.05) of hepatocytes treated with 1.0 mM SAC was found at 24 hrs incubation compared to the control. High intracellular GSH content (P＜0.05) was observed in the hepatocytes treated with 1.0 mM SMC for 4 hrs incubation. On the other hand, the activities of glutathione S-transferase (GST), glutathione peroxidase (GSH Px) and glutathione reductase (GSH Rd) were significantly increased by 0.1 and 1.0 mM SAC According to the results of unscheduled DNA synthesis (UDS) , the treaatments of 1.0 and 10.0 mM SAC reduced AFB1-induced DNA repair synthesis in hepatocytes from 104.03*10.23 dpm/mg DNA (positive control) to 85.34*2.23and 74.17*9.12 dpm/mg DNA, respectively. On the other hand, The treatments of 1.0 and 10.0 mM SMC reduced the DNA repair synthesis from 104.03*10.23 dpm/mg DNA (positive control) to 79.90*8.05and 50.72*1.93 dpm/mg DNA, respectively. These results revealed the chemopreventive effects of S