thương bởi stress oxy hóa do H2O2 gây ra
Stress oxy hóa được coi là yếu tố gây bệnh quan trọng góp phần vào căn nguyên của nhiều loại bệnh như bệnh tim mạch, bệnh phổi tắc nghẽn mãn tính, bệnh thoái hóa thần kinh [87]. Bên cạnh đó, các nghiên cứu cũng chỉ ra rằng thêm trực tiếp H2O2 vào trong môi trường nuôi cấy tế bào sẽ dẫn đến stress oxy hóa và gây chết tế bào [88]. Chính vì vậy, trong nghiên cứu này,
chúng tôi tiến hành đánh giá tác dụng bảo vệ tế bào của nano astaxanthin chống lại tổn thương do stress oxy hóa gây ra bởi H2O2 (Hình 3.10).
Hình 3.10. Khả năng sống sót của tế bào HepG2 được cảm ứng với H2O2
trong các nhóm xử lý khác nhau (n = 6). *, ** cho thấy sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (*P < 0,05; ** P < 0,01) giữa các nhóm với nhóm được cảm ứng
chỉ với H2O2.
Kết quả trong Hình 3.10 cho thấy tỷ lệ tế bào HepG2 còn sống sót sau 1h nuôi cấy trong môi trường DMEM có bổ sung 5mM H2O2 là 50,9%, ngược lại tỷ lệ này đạt 100% ở tế bào được nuôi trong môi trường DMEM đối chứng. Ủ trước tế bào với nano astaxanthin đã có tác dụng ngăn chặn đáng kể tác động có hại của H2O2 đối với sự tồn tại của tế bào; tỷ lệ tế bào sống sót có ý nghĩa tăng từ 50,9% trong môi trường chỉ có H2O2 lên 66,7% trong tế bào được ủ đồng thời cả nano astaxanthin và H2O2. So với nhóm được ủ trước bằng nano astaxanthin, nhóm axit ascorbic cũng có tỷ lệ tế bào sống sót đạt 61,2%. Bên cạnh đó, chúng tôi cũng nhận thấy rằng khả năng sống sót của tế bào được ủ trước với mẫu trắng (51,55%) tương tự như với nhóm chỉ được ủ với H2O2. Điều này cho thấy khả năng bảo vệ tế bào ở đây chủ yếu là do tác dụng của astaxanthin.
Liu và cộng sự [89] đã cho thấy khả năng sống của tế bào tăng đáng kể từ 63,9% lên 73,9% khi 316 nM astaxanthin tự do được ủ trước khi các tế bào thần kinh được cảm ứng stress oxy hóa bằng H2O2. Wang và cộng sự (2017) và Oh và cộng sự (2020) [80, 88] lại không phát hiện thấy bất kỳ tác dụng bảo
vệ nào của astaxanthin tự do ở nồng độ từ 10 đến 40 µM với tế bào ruột Caco- 2 và tế bào thần kinh ARPE-19 được cảm ứng stress oxy hóa bằng H2O2. Tuy nhiên, trong nghiên cứu này, chúng tôi thấy rằng 8,3 nM astxanthin được nano hóa đã có thể bảo vệ được tế bào khỏi stress oxy hóa cảm ứng bởi H2O2. Sự tăng khả năng hấp thu nội bào do astaxanthin được nano hóa được cho là lý do chính để cải thiện khả năng chống oxy hóa của nano astaxanthin. Dựa trên các kết quả thu được, nghiên cứu đã chứng minh được nano astaxanthin tăng cường tác dụng bảo vệ tế bào HepG2 khỏi tác hại của quá trình oxy hóa và có khả năng bảo vệ tế bào mạnh nhất trong số các mẫu thử nghiệm.