駱歡歡,趙昉,張奉學(xué),劉妮
廣州中醫(yī)藥大學(xué),廣東 廣州 510006
苦杏仁苷對HSC-T6細(xì)胞分泌作用的影響
駱歡歡,趙昉,張奉學(xué),劉妮
廣州中醫(yī)藥大學(xué),廣東 廣州 510006
目的:觀察苦杏仁苷對肝星狀細(xì)胞(HSC)-T6細(xì)胞Ⅰ型膠原mRNA、Ⅲ型膠原mRNA活化,以及Ⅰ型膠原、透明質(zhì)酸等分泌的影響。方法:將HSC-T6細(xì)胞系分為以下4組,每組細(xì)胞均置于6孔板中。4組分別為:正常組,苦杏仁苷高劑量(10-3mol/L)組,苦杏仁苷中劑量(10-4mol/L)組和苦杏仁苷低劑量(10-5mol/L)組。RT-PCR檢測Ⅰ型膠原mRNA、Ⅲ型膠原mRNA,酶聯(lián)免疫法檢測HSC-T6Ⅰ型膠原的分泌,放射免疫法檢測透明質(zhì)酸的含量。結(jié)果:各苦杏仁苷組對Ⅰ型膠原基因表達(dá)均有明顯的抑制作用,與正常組比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。以苦杏仁苷中劑量組最為明顯,苦杏仁苷高劑量組次之,苦杏仁苷低劑量組再次之。提示苦杏仁苷對HSC-T6細(xì)胞Ⅰ型膠原mRNA表達(dá)有明顯的抑制作用,但這種抑制作用或并不與劑量成正比。各苦杏仁苷組對Ⅲ型膠原基因表達(dá)均有明顯的抑制作用,與正常組比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。以苦杏仁苷高、中劑量組明顯,苦杏仁苷低劑量組次之。24 h時,Ⅰ型膠原的OD450值苦杏仁苷各組與正常組比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P> 0.05)。72 h時,苦杏仁苷各組與正常組比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),但苦杏仁苷各組組間比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。正常組透明質(zhì)酸分泌曲線與苦杏仁苷低劑量組稍有重疊,位置較苦杏仁苷高、中劑量組分泌曲線高。但24 h、72 h時,4組透明質(zhì)酸含量比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。96 h時,苦杏仁苷高、中劑量組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P< 0.05),其余組間比較,差異仍無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)論:苦杏仁苷對HSC-T6細(xì)胞活化后的細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)分泌功能有明顯的抑制作用,此可能是其抗肝纖維化的主要機(jī)制之一。
肝纖維化;肝星狀細(xì)胞(HSC);苦杏仁苷;分泌
肝纖維化的發(fā)展是細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)合成增加且同時降解減少的結(jié)果。肝星狀細(xì)胞(HSC)的活化是肝纖維化發(fā)生的中心環(huán)節(jié),HSC的分泌作用導(dǎo)致ECM大量合成。本實(shí)驗(yàn)觀察苦杏仁苷對HSC-T6細(xì)胞Ⅰ型膠原mRNA、Ⅲ型膠原mRNA活化,以及Ⅰ型膠原、透明質(zhì)酸等分泌的影響。報(bào)道如下。
1.1 實(shí)驗(yàn)細(xì)胞 HSC-T6細(xì)胞株,由廣州中醫(yī)藥大學(xué)熱帶醫(yī)學(xué)研究所病毒室凍存復(fù)蘇。
1.2 實(shí)驗(yàn)藥物 苦杏仁苷購自中國藥品生物制品檢定所,每支約20 mg,分子量457.4,編號:110820-200403。在實(shí)驗(yàn)前對苦杏仁苷水溶物進(jìn)行低溫間歇滅菌,-20℃保存?zhèn)溆?。臨時配成所需的藥物溶度,且用5%血清的高糖DMEM培養(yǎng)液稀釋。即用DMEM培養(yǎng)基溶解藥物為20 mmol/L母液濃度后,以微孔濾膜過濾除菌,-20℃保存?zhèn)溆谩?/p>
1.3 主要試劑 高糖DMEM培養(yǎng)液HEPEPS購自美國GIBCO公司;胎牛血清購自杭州四季清生物制品公司;L-谷氨酰胺、二甲基亞砜(DMSO)和胰蛋白酶均購自Sigma公司;EDTA購自上海生物工程公司,由Amresco進(jìn)口分裝;青霉素、鏈霉素購自華北制藥有限公司。TIANGEN RNA提取試劑盒、反轉(zhuǎn)錄試劑盒、dNTP、RNA酶抑制劑、Oligo-dt均為TIANGEN公司產(chǎn)品。DNA Marker、PCR試劑盒、優(yōu)化PCR試劑盒為天為時代生物技術(shù)公司產(chǎn)品。透明質(zhì)酸放射免疫試劑盒購自北京北方生物技術(shù)研究所(批號:20091020)。Ⅰ型膠原ELISA試劑盒購自Bioscience Laboratories,R&D公司分裝(批號:E0900951)。
1.4 主要儀器 YJ-875型凈化工作臺,蘇州凈化設(shè)備公司;細(xì)胞培養(yǎng)瓶、細(xì)胞培養(yǎng)板,Corning美國公司;細(xì)胞計(jì)數(shù)板、微孔濾膜(0.45 μm、0.2 μm),上海半島實(shí)業(yè)有限公司;Leica熒光生物顯微鏡,倒置顯微鏡(Olympus BX600);-86℃超低溫冰箱,美國Revco;美國SHELDON2300-2E型電熱恒溫二氧化碳培養(yǎng)箱;美國寶特ELX800型全自動酶標(biāo)儀;美國UNO的PCR儀;上海原子核所日環(huán)儀器TSN-695B型放射免疫γ測量儀。
1.5 引物及序列 Ⅰ、Ⅲ型膠原引物由INVITROGEN公司合成。引物序列如下:Ⅰ型膠原引物:上游:5'-CAT AAA GGG TCA TCG TGG CTT C-3',下游:5'-GTG ATA GGT GAT GTT CTG GGA G-3';Ⅲ型膠原引物:上游:5'-CGA GGT AAC AGA GGTGAA AGA-3',下游:5'-AAC CCA GTATTC TCC AGT CTT-3'。β-actin引物:上游:5'-TGG TGG GTA TGG GTC AGA AGG ACT C-3',下游:5'-CAT GGC TGG GGTGTTGAAGGTCTCA-3'。
2.1 細(xì)胞分組 HSC-T6細(xì)胞系是由大鼠HSC經(jīng)過SV40病毒轉(zhuǎn)染后形成的永生細(xì)胞系,具有無限傳代的特性。本研究將HSC-T6細(xì)胞系分為以下4組,每組細(xì)胞均置于6孔板中。4組分別為:正常組,苦杏仁苷高劑量(10-3mol/L)組,苦杏仁苷中劑量(10-4mol/L)組和苦杏仁苷低劑量(10-5mol/L)組。
2.2 RNA的提取 在6孔板中接種1×106HSC-T6細(xì)胞,用含有5%胎牛血清的DMEM培養(yǎng)基,使細(xì)胞貼壁生長,至鋪滿50%面積后更換培養(yǎng)液。同時按前述分組劑量加入干預(yù)藥物。每個藥物濃度做6個復(fù)孔,同時做不加藥物的正常組。細(xì)胞經(jīng)藥物作用48 h后,進(jìn)行消化、收集,采用TIANGEN總RNA提取試劑盒,參照試劑盒說明書提取細(xì)胞總RNA。取細(xì)胞加1 mL裂解液,混勻后靜置5 min,加入200 μL三氯甲烷,劇烈震蕩 30 s,靜置 10 min,4℃12000 rpm離心10 min。取上清加1/2體積無水乙醇,靜置2 min,后轉(zhuǎn)入離心柱中,4℃12000 rpm離心30 s。然后加入0.5 mL去蛋白液,靜置2 min后4℃離心30 s,加入漂洗液0.7 mL,靜置2 min,4℃離心30 s,再加入0.5 mL的漂洗液,同上。轉(zhuǎn)收集管后空離心柱4℃12000 rpm離心2 min后,干燥RNA 10 min。加入無RNA酶水50 μL,靜置2 min,4℃12000 rpm離心,收集離心液-70℃保存?zhèn)溆谩?/p>
2.3 RT-PCR檢測 反應(yīng)體系為20 μL,內(nèi)含cDNA 4 μL,10×buffer 2 μL,dNTP(10 mol/L)0.4 μL,上、下游引物各0.2 μL,Taq酶 0.5 U,用水補(bǔ)至20 μL。用 PCR儀擴(kuò)增。PCR反應(yīng)的條件為:94℃預(yù)變性2 min,94℃變性30 s,58℃退火30 s,72℃延伸45 s,30個循環(huán)后,72℃延伸10 min,4℃保溫。PCR產(chǎn)物在3%瓊脂糖凝膠上電泳后,采用凝膠成像分析儀進(jìn)行掃描,觀察條帶的灰度強(qiáng)弱。
2.4 酶聯(lián)免疫(ELISA)法檢測 細(xì)胞按1×105接種于48孔板中,每孔0.3 mL,代細(xì)胞匯合達(dá)60%后棄上清,加入經(jīng)過2%DMEM稀釋的含藥培養(yǎng)基0.3 mL。每個濃度接種8個復(fù)孔。加藥24 h后吸取上清(每個濃度吸4個復(fù)孔),72 h后吸取另4個復(fù)孔。按試劑盒說明書操作檢測HSC-T6細(xì)胞Ⅰ型膠原的分泌。
2.5 放射免疫法檢測 細(xì)胞培養(yǎng)上清液每24 h收集1次,以放射免疫法檢測上清液中透明質(zhì)酸的含量。
3.1 4組RT-PCR檢測Ⅰ型膠原mRNA表達(dá)比較 見圖1、表1。各苦杏仁苷組對Ⅰ型膠原基因表達(dá)均有明顯的抑制作用,與正常組比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。以苦杏仁苷中劑量組最為明顯,苦杏仁苷高劑量組次之,苦杏仁苷低劑量組再次之。提示苦杏仁苷對HSC-T6細(xì)胞Ⅰ型膠原mRNA表達(dá)有明顯的抑制作用,但這種抑制作用或并不與劑量成正比。
圖1 各組Ⅰ型膠原mRNA電泳結(jié)果圖
表1 4組RT-PCR檢測Ⅰ型膠原mRNA表達(dá)比較()
表1 4組RT-PCR檢測Ⅰ型膠原mRNA表達(dá)比較()
與正常組比較,①P<0.05
組別苦杏仁苷高劑量組苦杏仁苷中劑量組苦杏仁苷低劑量組正常組Ⅰ型膠原m R N A 1 9 5 4 1 ± 8 9 9①1 3 6 5 8 ± 1 4 3①2 9 2 6 9 ± 1 3 1 4①4 5 3 1 2 ± 3 9 1 β -a c t i n 6 0 3 3 1 3 2 1 7 1 5 1 7 9 7 4 6 9 3 3比值0 . 3 2 0 . 4 2 0 . 5 7 0 . 9 7
3.2 4組RT-PCR檢測Ⅲ型膠原mRNA表達(dá)比較 見圖2、表2。各苦杏仁苷組對Ⅲ型膠原基因表達(dá)均有明顯的抑制作用,與正常組比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。以苦杏仁苷高、中劑量組明顯,苦杏仁苷低劑量組次之。提示苦杏仁苷對HSC-T6細(xì)胞Ⅲ型膠原mRNA表達(dá)有明顯的抑制作用,但這種抑制作用也不與劑量明顯成正比。
圖2 各組Ⅲ型膠原mRNA電泳結(jié)果圖
表2 4組RT-PCR檢測Ⅲ型膠原mRNA表達(dá)比較()
表2 4組RT-PCR檢測Ⅲ型膠原mRNA表達(dá)比較()
與正常組比較,①P<0.05
組別苦杏仁苷高劑量組苦杏仁苷中劑量組苦杏仁苷低劑量組正常組Ⅲ型膠原m R N A 1 8 4 3 2 ± 6 7 7①1 7 0 6 7 ± 3 9 1①2 8 4 1 6 ± 1 1 1 6①4 0 7 0 4 ± 2 5 6 β -a c t i n 6 0 3 3 1 3 2 1 7 1 5 1 7 9 7 4 6 9 3 3比值0 . 3 1 0 . 5 3 0 . 5 5 0 . 8 7
3.3 4組ELISA法檢測Ⅰ型膠原比較 見表3。24 h時,Ⅰ型膠原的OD450值苦杏仁苷各組與正常組比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。72 h時,苦杏仁苷各組與正常組比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),但苦杏仁苷各組組間比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。提示苦杏仁苷作用72 h后對Ⅰ型膠原的分泌有明顯抑制作用,這一作用不呈現(xiàn)劑量依賴。
表3 4組ELISA法檢測Ⅰ型膠原比較()
表3 4組ELISA法檢測Ⅰ型膠原比較()
與正常組比較,①P<0.05
組別苦杏仁苷高劑量組苦杏仁苷中劑量組苦杏仁苷低劑量組正常組2 4 h 0 . 0 8 9 ± 0 . 0 0 2 0 . 0 9 0 ± 0 . 0 1 0 0 . 0 9 3 ± 0 . 0 1 0 0 . 1 0 4 ± 0 . 0 1 0 7 2 h 0 . 0 7 8 ± 0 . 0 0 5①0 . 0 7 8 ± 0 . 0 0 2①0 . 0 7 9 ± 0 . 0 1 0①0 . 0 9 1 ± 0 . 0 0 5
3.4 4組放射免疫法檢測透明質(zhì)酸含量比較 見表4、圖3。24 h的苦杏仁苷高劑量組、苦杏仁苷中劑量組各有1孔因處理不當(dāng)干竭,其值被剔除。正常組分泌曲線與苦杏仁苷低劑量組稍有重疊,位置較苦杏仁苷高、中劑量組分泌曲線高,提示苦杏仁苷高、中劑量組均有抑制透明質(zhì)酸分泌的趨勢。但24 h、72 h時,4組透明質(zhì)酸含量比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。96 h時,苦杏仁苷高、中劑量組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),其余組間比較,差異仍無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。提示苦杏仁苷對透明質(zhì)酸分泌可能有一定的抑制作用,但效果并不顯著,也不呈現(xiàn)明顯的劑量依賴。
表4 4組放射免疫法檢測透明質(zhì)酸含量比較() ng/mL
表4 4組放射免疫法檢測透明質(zhì)酸含量比較() ng/mL
與苦杏仁苷中劑量組同期比較,①P<0.05
組別苦杏仁苷高劑量組苦杏仁苷中劑量組苦杏仁苷低劑量組正常組2 4 h 2 9 8 . 7 2 ± 1 1 . 8 4 2 7 7 . 0 5 ± 1 0 0 . 6 7 3 4 5 . 2 5 ± 6 5 . 5 8 3 3 7 . 3 1 ± 5 8 . 1 0 7 2 h 4 5 5 . 7 1 ± 1 3 3 . 8 3 6 9 8 . 8 5 ± 6 1 . 9 2 7 8 4 . 7 0 ± 1 2 0 . 4 7 7 7 8 . 1 4 ± 9 6 . 0 8 9 6 h 1 2 0 7 . 4 5 ± 6 9 . 0 5①7 9 6 . 2 7 ± 1 3 8 . 8 1 1 6 3 4 . 5 0 ± 3 7 6 . 8 7 1 4 3 4 . 2 6 ± 3 1 5 . 5 8
圖3 不同濃度苦杏仁苷透明質(zhì)酸分泌曲線比較
肝纖維化是肝臟在損傷愈合過程中的一種反應(yīng),其特征是ECM的過度沉積,其中Ⅰ型膠原、Ⅲ型膠原是ECM的主要成分。HSC致肝纖維化作用的最直接途徑是大量ECM的產(chǎn)生。Ⅰ型膠原分子是由2個α1(Ⅰ)鏈和1個α2(Ⅰ)鏈組成的異質(zhì)三聯(lián)體。在所有類型的肝纖維化中都有Ⅰ型膠原的增生。體外實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,活化的HSC的Ⅰ型膠原mRNA表達(dá)較靜止?fàn)顟B(tài)時增加60~70倍[1]。免疫組織化學(xué)研究也證明,肝硬化大鼠肝臟Ⅰ型膠原蛋白表達(dá)明顯增加[2]。故目前抗肝纖維化治療中針對HSC的治療主要集中于抑制HSC激活、增殖及膠原合成,促進(jìn)膠原降解。本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),苦杏仁苷對HSC-T6細(xì)胞Ⅰ型膠原mRNA表達(dá)有明顯的抑制作用,對HSC-T6細(xì)胞Ⅲ型膠原mRNA表達(dá)也有明顯的抑制作用,但這種抑制作用不與劑量成正比;同時,HSC-T6細(xì)胞分泌Ⅰ型膠原作用的研究也印證了上述結(jié)果,在作用72 h后HSC對Ⅰ型膠原分泌有明顯抑制作用,且不呈現(xiàn)劑量依賴。提示苦杏仁苷對HSC-T6細(xì)胞活化后的ECM分泌功能有明顯的抑制作用,此可能是其抗肝纖維化的主要機(jī)制之一。
而透明質(zhì)酸則是反映肝纖維化發(fā)生發(fā)展動態(tài)最靈敏的ECM成分。本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在24 h、72 h、96 h各不同時間段,苦杏仁苷高、中劑量組均有抑制透明質(zhì)酸分泌的趨勢,提示苦杏仁苷對透明質(zhì)酸分泌可能有一定的抑制作用,且極為敏感,在48~72 h就已有表現(xiàn),但效果并不顯著,也難以判斷是否存在劑量依賴性。另外,本實(shí)驗(yàn)過程中,由于24 h的苦杏仁苷高、中劑量組各有1孔處理不當(dāng)干竭,其值被剔除,也可能導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果的部分偏差。
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(責(zé)任編輯:吳凌)
R285.5
A
0256-7415(2016)03-0224-03
10.13457/j.cnki.jncm.2016.03.088
2015-12-08
廣東省自然科學(xué)基金課題(S2012010008917)
駱歡歡(1980-),女,副研究員,研究方向:中醫(yī)臨床基礎(chǔ)。