香菸萃取物對人類臍靜脈內皮細胞的氧化傷害

根據研究報告指出香煙焦油態 (tar phase) 與氣態 (gas phase) 中含有大量的自由基，它們可使低密度脂蛋白 (low density lipoprotein, LDL) 多元不飽和脂肪酸產生氧化反應，也可使巨噬細胞被攝入內皮細胞中造成內皮細胞功能障礙、平滑肌增生與一連串的氧化反應，促進血管粥狀動脈硬化的發生。因此，本實驗將人類臍靜脈內皮細胞 (human umbilical vein endothelial cells, HUVECs) 培養於不同濃度 (5 %, 10 %, 15 %, 20 %) 的香煙萃取物 (cigarette smoke extract; CSE) 中，觀察香煙萃取物對HUVECs造成的氧化傷害程度，以及維生素C、E的添加是否具有保護效果。由鹼性彗星試驗法得知，隨著香煙萃取物濃度的增加，對HUVECs所造成的核DNA氧化傷害也隨之提升，但當分別加入維生素C、E時，氧化傷害的情形有降低的現象。由上述結果得知，香煙萃取物對HUVECs確實造成核DNA氧化傷害，藉由添加抗氧化劑維生素C、E的確可抑制香煙萃取物所造成的氧化傷害。 另外，本研究也探討香煙萃取物是否會影響人類臍靜脈內皮細胞表面黏著分子的表現。利用流式細胞儀分析人類臍靜脈內皮細胞之細胞表面黏著分子的表現，包括E-selectin及intercellular adhesion molecule-1 (ICAM-1)。結果發現HUVECs以不同濃度 (2.5 %, 5 %, 10 %) 香煙萃取物處理不同時間均會誘發黏著分子的表現，且其表現量隨著處理濃度及時間的增加而增加。當分別添加足以抑制氧化傷害的抗氧化劑—維生素C和E，並無法抑制E-selectin及ICAM-1的表現。以鐵離子螯合劑—1,10-Phenanthroline (PHE) 預處理HUVECs 2小時，發現PHE可以部分抑制黏著分子的表現。根據上述結果認為香煙萃取物導致人類臍靜脈內皮細胞表面黏著分子E-selectin及ICAM-1的表現應與自由基氧化傷害無關。