活性氧诱导的氧化应激已被证实与神经退行性疾病的发病机理密切相关。姜黄素是一种从姜科植物中提取的天然多酚类抗氧化物质。目前国内外关于姜黄素对氧化损伤神经元细胞的保护作用的报道比较少,其作用机理,尤其是细胞水平的机理也不是很清楚。在本研究中,利用H₂O₂诱导氧化损伤的小鼠脑神经瘤细胞Neuro-2A模型探讨姜黄素的神经保护作用及其机理。将Neuro-2A细胞接种到细胞培养板中,37℃培养过夜,不同浓度姜黄素预孵育1 h,继而30μmol/L H₂O₂作用24 h。细胞存活率的测定采用MTT法,结果显示25μg/ml姜黄素预孵育1 h可使30μmol/L H₂O₂处理24 h后的细胞存活率提高8.5%;细胞凋亡的检测使用核染色法,结果显示姜黄素可显著抑制H₂O₂诱导的Neuro-2A细胞凋亡,姜黄素预孵育1 h可使细胞凋亡率下降15.1%;细胞内总抗氧化能力的测定采用比色法,结果显示25μg/ml姜黄素能够使细胞内总抗氧化能力提高15.9%。应用流式细胞术研究细胞内ROS堆积、线粒体跨膜电位崩塌以及胞外钙离子内流情况,结果显示姜黄素能够抑制细胞内ROS过量生成和胞外钙离子内流,同时可使罗丹明123阴性细胞数比例降低11.81%,即有助于维持正常的线粒体跨膜电位;抗凋亡蛋白表达水平的检测采用Western blot法,结果显示预孵育25μg/ml姜黄素1 h可提高抗凋亡蛋白PARP和Bcl-2的表达量,与H₂O₂处理组相比,这两种蛋白在细胞内的含量分别提高了12.1%和12.0%;Western blot法与胞浆/胞核蛋白分离法结合用来检测细胞内与凋亡及炎症反应相关的NF-κB信号通路的激活情况,发现姜黄素能够抑制H₂O₂引起的IκBα降解,进而阻止NF-κB激活,因此抑制其下游目的基因COX-2的表达,与H₂O₂处理组相比,25μg/ml姜黄素预孵育1 h可使细胞内IκBα含量提高34.3%,抑制NF-κB活化及进入细胞核,进而使得炎症因子COX-2表达量降低31.0%。总而言之,本研究发现姜黄素对H₂O₂诱导氧化损伤的Neuro-2A细胞具有显著的保护效应。具体的作用机理包括增强细胞内源性总抗氧化能力、抑制ROS堆积、维持正常的线粒体跨膜电位和胞内外钙离子稳态、提高抗凋亡蛋白的表达量,以及阻止NF-κB信号通路的激活。本研究显示姜黄素在与氧化应激有关的神经退行性疾病的预防和治疗中具有潜在的应用前景。