Coenzyme Q<sub>10</sub> Inhibits Hydrogen Peroxide-Induced Mitochondrial Dysfunction in Platelets

SHI Yi-lin; YANG Ao-lin; WANG Rui-jie; YA Fu-li; CHEN Yan-qiu; YANG Yan

doi:10.13471/j.cnki.j.sun.yat-sen.univ(med.sci).2022.0109

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Coenzyme Q₁₀ Inhibits Hydrogen Peroxide-Induced Mitochondrial Dysfunction in Platelets

Basic Research | 更新时间：2024-02-19

- Coenzyme Q₁₀ Inhibits Hydrogen Peroxide-Induced Mitochondrial Dysfunction in Platelets
- Journal of Sun Yat-sen University(Medical Sciences) Vol. 43, Issue 1, Pages: 70-76(2022)
- 作者机构：
  
  1.中山大学公共卫生学院，广东广州 510080
  2.中山大学公共卫生学院（深圳），广东深圳 518106
  3.广东省营养膳食与健康重点实验室，广东广州 510080
  4.广东省营养转化工程技术研究中心，广东广州 510080
  5.大理大学公共卫生学院，云南大理 671003
  6.广州市妇女儿童医疗中心，广东广州 510623
- 作者简介：
  
  CHEN Yan-qiu； E-mail： chenyq2014@163.com
  YANG Yan； E-mail： yangyan3@mail.sysu.edu.cn
- 基金信息：
- DOI：10.13471/j.cnki.j.sun.yat-sen.univ(med.sci).2022.0109
  CLC： R151.2
- Received：02 June 2021，
  
  Published：20 January 2022
- 稿件说明：
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施译琳,杨奥林,王锐杰等.辅酶Q₁₀抑制过氧化氢诱导的血小板线粒体功能紊乱[J].中山大学学报（医学科学版）,2022,43(01):70-76.

SHI Yi-lin,YANG Ao-lin,WANG Rui-jie,et al.Coenzyme Q₁₀ Inhibits Hydrogen Peroxide-Induced Mitochondrial Dysfunction in Platelets[J].Journal of Sun Yat-sen University(Medical Sciences),2022,43(01):70-76.
施译琳,杨奥林,王锐杰等.辅酶Q₁₀抑制过氧化氢诱导的血小板线粒体功能紊乱[J].中山大学学报（医学科学版）,2022,43(01):70-76. DOI： 10.13471/j.cnki.j.sun.yat-sen.univ(med.sci).2022.0109.

SHI Yi-lin,YANG Ao-lin,WANG Rui-jie,et al.Coenzyme Q₁₀ Inhibits Hydrogen Peroxide-Induced Mitochondrial Dysfunction in Platelets[J].Journal of Sun Yat-sen University(Medical Sciences),2022,43(01):70-76. DOI： 10.13471/j.cnki.j.sun.yat-sen.univ(med.sci).2022.0109.

摘要

目的

探究辅酶Q

（CoQ

）对过氧化氢（H

）诱导的血小板线粒体功能紊乱的影响并探讨相关机制。

方法

采集健康志愿者外周静脉血，制备纯化血小板悬液。用100 μmol/L CoQ

与纯化血小板在体外共孵育50 min，再与1 mmol/L H

孵育30 min后（实验重复3次以上），用流式细胞术测定线粒体膜电位、磷脂酰丝氨酸（PS）外翻阳性率、线粒体活性氧簇（mtROS）水平，用酶标仪测定总ROS和ATP浓度，用Western Blot检测血小板p53蛋白磷酸化水平和Bcl-2家族蛋白水平。

结果

在静息血小板中，CoQ

对线粒体功能无影响（线粒体膜电位、PS外翻阳性率、胞内ROS、mtROS、ATP水平，

0.05）。在氧化应激模型中，H

使血小板线粒体膜电位下降、PS外翻增加，而CoQ

可以显著逆转H

诱导的血小板线粒体膜电位下降［（35.76%±3.94）%

. （21.04%±1.69）%，

0.05］，但对PS外翻无抑制作用（

0.05）。进一步的机制研究发现，CoQ

可以直接抑制H

诱导的胞内ROS、mtROS生成（

0.05），降低p53磷酸化水平、升高Bcl-2和Bcl-xL表达水平（

0.05）且不改变ATP含量（

0.05）。

结论

CoQ

抑制H

诱导的血小板线粒体功能紊乱，并且抑制p53磷酸化及升高Bcl-2家族抗凋亡蛋白表达。

Abstract

Objective

We explored the protective effects of coenzyme Q

（CoQ

） on hydrogen peroxide （H

）-induced platelet mitochondrial dysfunction and the underlying mechanisms.

Methods

Peripheral venous blood from healthy volunteers was collected to prepare gel-filtered platelet suspension. Gel-filtered platelets were incubated with 100 μmol/L CoQ

for 50 min followed by 30 min incubation with H

（

≥3 per group）. Mitochondrial membrane potential， phosphatidylserine （PS） exposure ratio and mitochondrial reactive oxygen species （mtROS） were measured by flow cytometry. Concentrations of total cellular ROS and ATP were measured by microplate reader. The phosphorylation level of platelet protein p53 and expression levels of Bcl-2 and Bcl-xL were detected by Western blot.

Results

In resting platelets， CoQ

had no effect on mitochondrial function （mitochondrial membrane potential， PS exposure positive rate， intracellular ROS， mtROS， ATP levels，

0.05）. In the oxidative stress model， H

significantly decreased platelet mitochondrial membrane potential and increase PS exposure in platelets. CoQ

significantly inhibited the dissipation of mitochondrial membrane potential induced by H

［（35.76%±3.94）%

. （21.04%±1.69）%，

0.05］， without inhibitory effect on PS exposure （

0.05）. Further mechanism study found that CoQ

directly inhibited the production of ROS and mtROS induced by H

（

0.05）， reduced the phosphorylation level of p53 and increased Bcl-2 family expression level （

0.05） while having no effect on ATP content decrease （

0.05）.

Conclusion

CoQ

inhibits H

-induced mitochondrial dysfunction in platelets， by reducing p53 phosphorylation and increasing the expression of Bcl-2 family survival protein.

关键词

Keywords

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