陳婭萍 史廷嬌 高淞文 唐丁卯 鄧 葵 李春艷
1.湖南省吉首大學(xué)醫(yī)學(xué)院07級臨床醫(yī)學(xué),湖南 吉首 416000;2.湖南省吉首大學(xué)醫(yī)學(xué)院機(jī)能實驗教研室,湖南 吉首 416000
黃瓜香學(xué)名蔓莖堇菜、葡付堇,屬堇菜科,堇菜屬(Viola diffusa Ging),多年生草本植物,是盛產(chǎn)于湖南湘西等地區(qū)的一種中草藥。其主要化學(xué)成分為黃酮類,具有清除自由基,抑制過氧化損傷作用[1-2]。本實驗室以黃瓜香為研究對象,對它的活性成分——總黃酮進(jìn)行提取分離,并用傳代培養(yǎng)的肝HapG2細(xì)胞,通過H2O2建立氧化應(yīng)激損傷的細(xì)胞模型,研究總黃酮對肝HapG2細(xì)胞氧化應(yīng)激損傷的保護(hù)作用,為實現(xiàn)黃瓜香提取物在臨床上的應(yīng)用提供參考。
1.1 材料、試劑與儀器
1.1.1 儀器 二氧化碳培養(yǎng)箱、倒置顯微鏡、超凈工作臺、TGL216G高速臺式離心機(jī)、UV-3系列紫外可見分光光度計、酶聯(lián)免疫檢測儀、全自動生化分析儀 (均為上海美譜達(dá)儀器有限公司)。25cm2細(xì)胞培養(yǎng)瓶、96孔培養(yǎng)板、6孔培養(yǎng)板 (均購于碧云天公司)。
1.1.2 試劑和藥品 黃瓜香醇提物,傳統(tǒng)方法醇提、濃縮,臨用時用雙蒸水稀釋成所需濃度 (實驗所用劑量均以生藥計),并用0.22um濾過膜濾過。DMEM培養(yǎng)基、胎牛血清、PBS液(均由碧云天公司提供),雙氧水 (成都化工原料有限公司),二醛 (MDA)試劑盒、基噻唑藍(lán) (MTT)、ALT測試劑盒(均購于碧云天公司),無水乙醇、乙醚等其它化學(xué)試劑均為分析純,雙蒸水 (吉首大學(xué)創(chuàng)新實驗室提供)。
1.1.3 細(xì)胞 肝細(xì)胞為HapG2細(xì)胞,購于武漢博士德公司。
1.2 方法
1.2.1 黃瓜香總黃酮的分離純化
本實驗所用黃瓜香采自湖南湘西,夏末采集,全植物干燥后粉碎,加入60%的乙醇,80℃條件下提取,提取液經(jīng)過濾、乙醚萃取、再過濾,得黃瓜香提取物 (總黃酮)。
1.2.2 肝細(xì)胞培養(yǎng)及損傷模型的建立
將原代HapG2細(xì)胞,加入胰蛋白酶溶液8ml,37℃消化,蓋好瓶蓋在倒置顯微鏡下觀察,當(dāng)細(xì)胞收回突起變圓時立即翻轉(zhuǎn)培養(yǎng)瓶,倒掉胰酶,加入含10%牛胎血清的新鮮培養(yǎng)基10ml,稀釋成含5×106/L個細(xì)胞細(xì)胞懸液,將細(xì)胞懸液接種于96孔培養(yǎng)板中和6孔板 ,96孔培養(yǎng)板100μl/孔,6孔板2ml/孔,置 CO2培養(yǎng)箱 (5%CO2,95%空氣,37℃)中培養(yǎng)2h。待細(xì)胞長至對數(shù)期后分組實驗:對照組:只加入含牛胎血清的培養(yǎng)基孵育1h;H2O2損傷模型組 (H2O2):加入0.6mmol/L H2O210ul,孵育1h,建立氧化應(yīng)激損傷模型;黃瓜香-1.0、3.0、10.0、30.0干預(yù)組:每組分別加入終質(zhì)量濃度為 1.0mg/L、3.0mg/L、10.0mg/L、30.0mg/L的黃瓜香及0.6mmol/L的H2O2孵育1h;每組設(shè)3個重復(fù)。
1.2.3 MTT法檢測 將三個分組分別加入 DMSO 100 ul/孔,按試劑盒說明步驟,待甲臜完全溶解后,用酶聯(lián)免疫檢測儀在波長570nm處讀取吸光度 (A 570)。
1.2.4 ALT的檢測 將分組實驗后肝細(xì)胞經(jīng)離心 (1800r/min,10min)后收集上清,按試劑盒說明書步驟操作,用全自動生化分析儀速率法檢測,結(jié)果以U/孔表示。
1.2.5 MDA含量的測定 用胰蛋白酶消化分組培養(yǎng)至貼壁的HapG2細(xì)胞細(xì)胞,收集2×106細(xì)胞,用PBS洗2次。待細(xì)胞分散后,將各組細(xì)胞的培養(yǎng)液倒掉,將細(xì)胞裂解后,根據(jù)試劑盒說明步驟操作,測定MDA含量,可見光分光光度計532 nm測上清液的吸光值,吸光值表示丙二醛含量的多少,吸光值越大,丙二醛含量越高,結(jié)果以mmol/孔計。
1.3 統(tǒng)計學(xué)方法 經(jīng)SPSS 13.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析,數(shù)據(jù)用±s表示,計量指標(biāo)用方差分析。以α=0.05為檢驗水準(zhǔn)。P<0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計學(xué)意義,相差顯著;P<0.01時為相差非常顯著。
2.1 黃瓜香總黃酮對H2O2誘導(dǎo)的HapG2細(xì)胞增殖的影響
MTT實驗是檢測細(xì)胞活力的實驗方法,活細(xì)胞中的琥珀酸脫氫酶可使MTT分解產(chǎn)生蘭色結(jié)晶狀甲臜顆粒積于細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞周圍,其量與細(xì)胞數(shù)呈正比,也與細(xì)胞活力呈正比[3]。因此MTT常常用來檢測細(xì)胞的增殖情況。采用熒光免疫法測定細(xì)胞活性 (MTT),以實驗分組為橫坐標(biāo),吸光值為縱坐標(biāo),繪制柱狀圖,見圖1。
由圖1可知,與模型組比較:對照組HapG2細(xì)胞增殖活躍 (P<0.01);黃瓜香各劑量組HapG2細(xì)胞增殖隨黃瓜香濃度的增加而逐漸增加 (黃瓜香濃度為3.0mg/L時P<0.05,黃瓜香濃度為10.0mg/L時P<0.01),說明黃瓜香總黃酮能促進(jìn)H2O2誘導(dǎo)的肝HapG2細(xì)胞的增值。
2.2 黃瓜香總黃酮對H2O2誘導(dǎo)的HapG2細(xì)胞受損的影響
ALT是一種非血漿特異酶,是肝功能檢驗的重要指標(biāo),是反映肝細(xì)胞受損最敏感的指標(biāo)[4]。采用全自動生化分析儀速率法檢測細(xì)胞培養(yǎng)液ALT的水平,觀測黃瓜香總黃酮對H2O2誘導(dǎo)的HapG2細(xì)胞受損的影響程度,結(jié)果見圖2。由圖2可知,與模型組比較:對照組HapG2細(xì)胞無明顯受損 (P<0.01);黃瓜香各劑量干預(yù)組HapG2細(xì)胞受損明顯降低 (黃瓜香濃度為3.0mg/L時P<0.05,黃瓜香濃度為10.0mg/L時P<0.01),說明黃瓜香總黃酮能降低H2O2誘導(dǎo)的HapG2細(xì)胞受損,具有保護(hù)肝HapG2細(xì)胞的作用。
2.3 黃瓜香總黃酮對H2O2誘導(dǎo)的HapG2細(xì)胞脂質(zhì)過氧化的影響
MDA是介導(dǎo)自由基損傷的重要物質(zhì),可與蛋白質(zhì)、核酸、堿基、生物胺、磷脂等含有氨基的物質(zhì)作用而發(fā)生交聯(lián),導(dǎo)致生物大分子及生物膜結(jié)構(gòu)的損傷[5]。其作為生物膜磷脂中多不飽和脂肪酸受自由基攻擊而產(chǎn)生的終產(chǎn)物之一,可以反映出體內(nèi)脂質(zhì)過氧化損傷的水平。分光光度法檢測細(xì)胞丙二醛 (MDA)水平,檢測黃瓜香總黃酮對H2O2誘導(dǎo)的HapG2細(xì)胞受損的影響,結(jié)果見圖3。
由圖3可知,與模型組比較:對照組肝HapG2細(xì)胞無明顯脂質(zhì)過氧化損傷 (P<0.01);黃瓜香各劑量組HapG2細(xì)胞脂質(zhì)過氧化損傷程度隨黃瓜香濃度的增加逐漸降低(黃瓜香濃度為 3.0mg/L時 P<0.05,黃瓜香濃度為10.0mg/L時P<0.01),說明黃瓜香總黃酮能抑制脂質(zhì)過氧化反應(yīng),降低H2O2誘導(dǎo)的HapG2細(xì)胞的損傷。
黃瓜香化學(xué)成分主要為黃酮、糖類、粘液質(zhì)[6]。植株總黃酮含量為2.39%,根總黃酮含量為1.08%,細(xì)胞懸浮物總黃酮含量為0.76%[7]。本實驗采用 H2O2誘導(dǎo)肝HapG2細(xì)胞損傷,建立體外氧化應(yīng)激損傷模型。實驗選用了0.6mmol/L H2O2誘導(dǎo)損傷1h,使肝細(xì)胞處于尚能保護(hù)的自由基環(huán)境,保證了實驗的可行性,與某些文獻(xiàn)報道的濃度基本吻合[8]。
本實驗顯示:黃瓜香總黃酮具有很強(qiáng)的體外抗氧化能力,可以促進(jìn)H2O2誘導(dǎo)的肝HapG2細(xì)胞的增殖,抑制脂質(zhì)過氧化反應(yīng),對氧化應(yīng)激狀態(tài)中的肝HapG2細(xì)胞具有保護(hù)作用。黃瓜香濃度為3.0mg/L時有統(tǒng)計學(xué)差異,濃度為10.0mg/L有顯著統(tǒng)計學(xué)差異。提示黃瓜香能有效減低氧化應(yīng)激損傷,發(fā)揮對肝細(xì)胞的保護(hù)作用。其機(jī)制可能與生物類黃酮藥理作用一致:黃瓜香水提物中所含有的黃酮,能提供大量的酮羥基還原自由基,從而起到抗自由基作用。且體外試驗還表明:黃瓜香提取物對·OH均具有良好清除作用,且濃度愈大清除率愈高[9],表明黃瓜香提取物是良好的羥自由基清除劑,能減輕H2O2引起的肝細(xì)胞脂質(zhì)過氧化,并對肝細(xì)胞有保護(hù)作用。弄清楚黃瓜香抗肝損傷的機(jī)制,并對其進(jìn)行開發(fā),不僅具有重要的社會效益而且具有重要經(jīng)濟(jì)效益。
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