EGCG對刀豆蛋白A誘導(dǎo)肝損傷小鼠CXCR3表達(dá)的影響
劉冬梅張晶孫玥
(中國醫(yī)科大學(xué)附屬盛京醫(yī)院風(fēng)濕免疫科,遼寧沈陽110004)
摘要〔〕目的觀察EGCG對刀豆蛋白A(ConA)誘導(dǎo)的肝損傷小鼠肝組織中CXCR3表達(dá)的影響。方法C57BL/6小鼠分成4組:正常對照組、表沒食子兒茶素酸酯(EGCG)對照組、ConA模型組,EGCG+ConA模型組。EGCG對照組及EGCG+ConA模型組小鼠造模前給予EGCG口服(5 mg/kg),10 d后兩組模型組小鼠通過靜脈注射ConA(15 mg/kg)建造肝損傷模型,采血及留取肝組織,HE法檢測肝組織病理變化,ELISA法檢測腫瘤壞死因子(TNF)α,干擾素(IFN)-γ及CXCR3的水平,免疫組化法檢測肝組織中CXCR3的表達(dá)。結(jié)果ConA模型組小鼠肝損傷明顯,TNF-α、IFN-γ及CXCR3的表達(dá)明顯增多,與其他組比較有差異顯著(P<0.05);EGCG干預(yù)的模型組肝損傷減輕伴TNF-α、IFN-γ及CXCR3的表達(dá)下降,與ConA模型組比較差異明顯(P<0.05)。免疫組化結(jié)果同樣顯示ConA模型組CXCR3的表達(dá)明顯增多,EGCG治療后表達(dá)減少。結(jié)論EGCG對ConA誘導(dǎo)的免疫性肝損傷小鼠有保護(hù)作用,其機(jī)制可能與調(diào)節(jié)CXCR3的表達(dá)有關(guān)。
關(guān)鍵詞〔〕EGCG;刀豆蛋白A;肝損傷;CXCR3
中圖分類號〔〕R575.1〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕A〔
第一作者:劉冬梅(1975-),女,副主任醫(yī)師,博士,主要從事自身免疫性疾病研究。
植物凝集素刀豆蛋白A(ConA)誘導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)小鼠肝損傷模型與人類自身免疫性肝炎(AIH)及病毒性肝炎類似,以肝臟聚集CD4+T細(xì)胞為主,介導(dǎo)了肝臟的免疫性損傷〔1〕。近年來,趨化因子受體及其家族在炎性疾病中的作用越來越受到人們的關(guān)注,其中CXCR3是一類較具代表性的趨化因子。有研究發(fā)現(xiàn),許多慢性肝臟疾病中CXCR3相關(guān)配體CXCL10顯著升高。表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)是從綠茶中提取的一種多酚化合物。研究表明EGCG具有抗炎、抗氧化、抗癌等諸多藥理活性,最近有結(jié)果顯示, EGCG能夠通過抑制相關(guān)炎癥因子的表達(dá)減輕ConA誘導(dǎo)的急性肝損傷,但其具體的作用機(jī)制并不明了〔2〕。本實(shí)驗(yàn)采用靜脈注射ConA誘導(dǎo)C57BL/6小鼠建立肝損傷動物模型,給予EGCG進(jìn)行干預(yù),觀察EGCG對小鼠的肝保護(hù)作用及對肝組織中CXCR3表達(dá)的影響。
1材料和方法
1.1實(shí)驗(yàn)動物與主要試劑C57BL/6小鼠(中國醫(yī)科大學(xué)動物部);Con A及EGCG (Sigma公司);ELISA試劑盒 (上海信然生物公司);CXCR3單克隆抗體(Zymed公司)。
1.2動物模型的建立及分組C57BL/6小鼠分4組:正常對照組、EGCG對照組、ConA模型組及EGCG+ConA模型組。EGCG對照組和EGCG+ConA組每天經(jīng)灌胃給予5 mg/kg的EGCG,2次/d,共10 d,正常對照組和模型組同時(shí)給予等體積的磷酸鹽緩沖液(PBS)。10 d后,模型組和EGCG+ConA組小鼠經(jīng)尾靜脈注射給予15 mg/kg的ConA,正常對照組和EGCG對照組同時(shí)給予等體積的PBS,注射10 h后取各組小鼠外周血并處死取肝組織。
1.3小鼠血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)檢測小鼠麻醉后,摘眼球取血,離心后取上層血清,全自動生化儀法檢測小鼠血清ALT、AST的水平。
1.4酶聯(lián)免疫法(ELISA)法檢測小鼠肝組織中腫瘤壞死因子(TNF)-α、干擾素(IFN)-γ及CXCR3的水平處死小鼠后留取肝組織ELISA法檢測TNF-α、IFN-r及CXCR3的水平。具體參照ELISA說明書進(jìn)行。
1.5HE染色小鼠麻醉后,無菌取肝臟組織,10%中性甲醛液浸泡,制作成蠟塊,包埋、切片、脫蠟至水、蘇木素染色、鹽酸酒精分化、自來水反藍(lán)、伊紅染色、后進(jìn)行脫水、透明、封片,最后顯微鏡下觀察染色效果,并于200倍下拍照。
1.6免疫組化法檢測CXCR3在小鼠肝組織的表達(dá)切片常規(guī)脫蠟至水,高溫高壓組織抗原修復(fù),CXCR3抗體按1∶200稀釋,常規(guī)脫蠟、水化、微波恢復(fù)抗原,DAB顯色,常規(guī)復(fù)染封片,用彩色病理圖像分析系統(tǒng)采集圖像,在高倍鏡(×200)下檢測,以細(xì)胞質(zhì)、核膜或胞膜呈現(xiàn)棕黃色顆粒為陽性細(xì)胞。
1.7統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS13.0軟件進(jìn)行方差分析。
2結(jié)果
2.1EGCG對各組小鼠ALT、AST的影響ConA模型組小鼠ALT、AST、TNF-α、IFN-γ、CXCR3的水平均較正常對照組顯著升高(P<0.05),提示出現(xiàn)了明顯的肝損傷。與ConA模型組小鼠比較,EGCG+ConA組ALT、AST的水平降低,肝損傷減輕(P<0.05)。見表1。
2.2各組小鼠肝組織中TNF-α、IFN-γ及CXCR3的表達(dá)ConA模型組小鼠肝臟TNF-α、IFN-γ、CXCR3的水平較正常對照組顯著升高(P<0.05),與ConA模型組比較,與肝損傷一致;經(jīng)EGCG治療后小鼠上述指標(biāo)明顯降低(P<0.05)。見表1。
2.3肝臟結(jié)構(gòu)光鏡下的改變正常對照組小鼠肝細(xì)胞形態(tài)正常,肝小葉結(jié)構(gòu)完整,匯管區(qū)正常。EGCG對照組小鼠可見肝細(xì)胞形態(tài)基本正常,肝小葉結(jié)構(gòu)完整,匯管區(qū)正常。ConA模型組小鼠(注射ConA 10 h)后可見肝細(xì)胞水腫,充血壞死,肝小葉結(jié)構(gòu)破壞,可見灶性壞死及炎癥細(xì)胞浸潤。EGCG對照組小鼠肝細(xì)胞水腫,肝小葉結(jié)構(gòu)可見,偶有不完整,匯管區(qū)可見炎癥細(xì)胞浸潤。見圖1。
2.4免疫組化結(jié)果ConA模型組小鼠肝臟組織細(xì)胞內(nèi)CXCR3的表達(dá)明顯多于正常對照組和EGCG對照組。 EGCG治療后CXCR3的表達(dá)較模型組減少。見圖2。
表1 各組小鼠血清ALT、AST、TNF-α、IFN-α及CXCR3的水平變化
與正常對照組比較:1)P<0.05,與ConA模型組比較:2)P<0.05
圖1 各組小鼠肝組織病理切片的變化(HE,×200)
圖2 CXCR3 在各組小鼠肝組織的表達(dá)(DAB,×200)
3討論
ConA可與循環(huán)中的巨噬細(xì)胞成分組合,活化肝內(nèi)的T淋巴細(xì)胞,釋放炎癥介質(zhì),對肝細(xì)胞造成損傷,對肝臟有器官特異性,常用來建造免疫性肝損傷模型。
目前對于免疫性肝損傷的治療主要有糖皮質(zhì)激素、免疫抑制劑等,而這些藥物由于嚴(yán)重的不良反應(yīng)使應(yīng)用受到限制。因此積極尋找一種新的治療方法和藥物具有重要的臨床意義。EGCG是茶多酚中含量較高的物質(zhì),也是兒茶素類化合物中生物學(xué)效應(yīng)最強(qiáng)的一種,有報(bào)道EGCG通過抑制炎性因子的表達(dá)減輕了ConA誘導(dǎo)的肝損傷,而炎性因子TNF-α、IFN-γ在ConA誘導(dǎo)的肝損傷過程中具有舉足輕重的作用。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)經(jīng)過EGCC治療的模型組小鼠無論是血清轉(zhuǎn)氨酶還是肝臟形態(tài)學(xué)改變均明顯減輕,同時(shí)TNF-α、IFN-γ的表達(dá)亦明顯減輕,與文獻(xiàn)報(bào)道一致。
趨化因子是一類可以激發(fā)白細(xì)胞趨化性的小分子分泌性蛋白質(zhì),能夠吸引中性粒細(xì)胞、單核/巨噬細(xì)胞等炎性細(xì)胞移動到炎癥灶,并增強(qiáng)炎性細(xì)胞的吞噬殺傷功能,直接參與炎癥過程,并且在肝臟免疫反應(yīng)尤其是淋巴細(xì)胞歸巢的細(xì)胞間黏附過程中有重要的地位〔3〕。因此對ConA誘導(dǎo)的免疫性肝損傷趨化因子的測定可以間接判斷肝臟的損傷程度。IP-10 是新近發(fā)現(xiàn)的屬于CXC類的趨化因子,CXCR3 是目前發(fā)現(xiàn)的IP-10 的唯一受體,所以CXCR3是目前人們研究較多的一類趨化因子。近年研究發(fā)現(xiàn): 在自身免疫性肝病、慢性丙型肝炎、乙型肝炎病毒感染動物模型中IP- 10、CXCR3 的分泌增加〔4~6〕,而CXCR3僅表達(dá)于TH1細(xì)胞〔7〕,并且與許多自身免疫性疾病相關(guān)。有實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),PBC患者肝臟的門脈區(qū)有超過半數(shù)的CD4+T細(xì)胞表達(dá)CXCR3〔8〕。Chen等〔9〕在銀屑病皮損中,發(fā)現(xiàn)CXCR3 mRNA表達(dá)增多,其配體CXCL9-11的mRNA水平也明顯升高。Henneken等〔10〕在RA患者外周血B細(xì)胞中檢測到CXCR3水平升高,關(guān)節(jié)滑液中CXCL9、CXCL10水平亦明顯升高。還有人〔11〕在狼瘡性腎炎的腎組織細(xì)胞中也發(fā)現(xiàn)了高表達(dá)的CXCR3。
本實(shí)驗(yàn)提示CXCR3參與肝損害的發(fā)生;而經(jīng)EGCC治療的小鼠CXCR3的表達(dá)顯著下降,與轉(zhuǎn)氨酶及TNF-α、IFN-γ的變化及肝臟形態(tài)學(xué)變化趨勢一致,顯示了EGCC在減輕肝損傷的同時(shí)降低了肝臟中CXCR3的表達(dá),進(jìn)一步提示EGCC保護(hù)肝臟的作用可能與調(diào)節(jié)CXCR3的表達(dá)有關(guān)。
參考文獻(xiàn)4
1Miyazawa Y,Tsutsui H,Mizuhara H,etal.Involvement of intrasinusoidal hemostasis in the development of concanavalin A-induced hepatic injury in mice〔J〕.Hepatology,1998;27(2):497-506.
2Zlotnik A,Yoshie O.Chemokines.A new classification system and their role in immunity〔J〕.Immunity,2000;12(2):121-7.
3Shetty S,Lalor PF,Adams DH.Lymphocyte recruitment to the liver:molecular insights into the pathogenesis of liver injury and hepatitis〔J〕.Toxicology,2008;254:134-46.
4Zhai Y,Shen XD,Hancock WW,etal. CXCR3+CD4+T cells mediate innate immune function in the pathophysiology of liver ischemia/ reperfusion injury〔J〕.J Immunol,2006;176(10):6313-22.
5Wang J,Wang PP,Xiang G J,etal. Relationship between the expression of IP-10 and IP-10 mRNA in peripheral blood and HBV DNA level in patients with cirrhosis〔J〕.Hepatobiliary Pancreat Dis Int,2010;9(3):280-6.
6Diago M,Castellano G,Garcia-Samaniego J,etal. Association of pretreatment serum interferon gamma inducible protein 10 levels with sustained virological response to peginterferon plus ribavirin therapy in genotype 1 infected patients with chronic hepatitis C〔J〕.Gut,2006;55(3):374-9.
7Bonecchi R,Bianchi G,Bordignon PP,etal.Differential expression of chemokine receotors and chemotactic responsiveness of type I T helper cells(Th1s) and Th2s〔J〕.J Exp Med,1998;87(1):129-34.
8Chuang YH,Lian ZX,Cheng CM,etal.Increased levels of chemokine receptor CXCR3 and chemokines IP-10 and MIG in patients with primary biliary cirrhosis and their first degree relatives〔J〕.J Autoimmune,2005;25:126-32.
9Chen SC,de Groot M,Kinsley D,etal.Expression of chemokine receptor CXCR3 by lymphocytes and plasmacytoid lesions〔J〕.Arch Dermatol Res,2012;302(2):113-23.
10Henneken M,Dorner T,Burmester GR,etal.Differential expression of chemokine receptors on peripheral blood B cells from patients with rheumatoid arthritis and systemic lypus erythematosus〔J〕.Arthritis Res Ther,2005;7:R1001-13.
11Wenzel J,Proelss J,Wiechert A,etal.CXCR3-mediated recruitment of cytotoxic lymphocytes in lupus erythematosus profundus〔J〕.J Am Acad Dermatol,2007;56:648-50.
〔2014-05-12修回〕
(編輯趙慧玲/曹夢園)