李寶紅,李盡文,歐陽(yáng)貴錦,許月瑩,梁淇峰,黎梓蕊,李 莉
(廣東醫(yī)科大學(xué)東莞科研中心 藥學(xué)院,廣東 東莞 523808)
肝臟是重要而復(fù)雜的代謝生理器官,被喻為“人體最大的化工廠”。在我國(guó),肝臟疾病發(fā)病率高且范圍廣,給人們的健康和生活造成了極大的危害和負(fù)擔(dān)[1]。因此,尋找有效的預(yù)防和治療因各種原因所致的肝損傷的藥物或功能食品,具有廣闊的前景和深遠(yuǎn)的意義。
近些年來(lái),隨著提取、純化工藝的迅速發(fā)展,天然產(chǎn)物藥物治療疾病得到大量學(xué)者的關(guān)注和認(rèn)可,取得了很大進(jìn)展;此類藥物具有多靶點(diǎn)、副作用小的特點(diǎn),對(duì)有效預(yù)防和治療肝損傷的防治有一定的優(yōu)勢(shì)。朝鮮當(dāng)歸(Angelica gigas Nakai),味辛性溫,主要分布于韓國(guó)、朝鮮、日本及我國(guó)東北各省。紫花前胡素是香豆素類化合物,是朝鮮當(dāng)歸的主要藥效成分,具有廣泛的藥理作用。研究表明,紫花前胡素可以用于治療白血病、糖尿病、高血壓、腎毒素以及腫瘤等,效果良好[2-3]。然而,目前紫花前胡素對(duì)四氯化碳(CCl4)誘導(dǎo)的急性肝損傷的作用鮮有報(bào)道。本研究擬采用CCl4誘導(dǎo)小鼠建立急性肝損傷模型,觀察紫花前胡素對(duì)急性肝損傷的影響,為其在藥物和保健品研發(fā)中的發(fā)展提供理論依據(jù)。
四氯化碳(CCl4)、DPPH,美國(guó)Sigma公司;紫花前胡素,上海源葉生物科技有限公司;BCA蛋白濃度測(cè)定試劑盒,碧云天生物科技有限公司;丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶試劑盒、天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶試劑盒、抑制與產(chǎn)生超氧陰離子自由基測(cè)定試劑盒、羥自由基測(cè)試試劑盒,南京建成生物技術(shù)有限公司;過(guò)硫酸鉀分析純,上海阿拉丁生化科技股份有限公司。
清潔級(jí)雄性ICR小鼠購(gòu)自南方醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物合格證號(hào):SYXK(粵)2016-0167,飼養(yǎng)于廣東醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用許可證號(hào):SYXK(粵)2015-0147,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)許可證號(hào):SCXK(粵)2013-0008。
將50只健康雄性ICR小鼠 (20±2 g) 每組10只隨機(jī)分組,正常對(duì)照組,CCl4肝損傷模型組,紫花前胡素低、中、高劑量組 (50,100,200 mg/kg)。給藥組分別按各劑量紫花前胡素進(jìn)行灌胃,正常組、模型組按等體積生理鹽水灌胃,共30 d,隔天給藥。末次給藥1 h后,正常組腹腔注射等體積玉米油,模型組和紫花前胡素給藥組腹腔注射10 mL/kg CCl4,禁食不禁水繼續(xù)飼養(yǎng)24 h。各組小鼠眼眶靜脈叢取血,離心取血清于4 ℃保存?zhèn)溆?。采血后處死小鼠,迅速取肝組織,用冷生理鹽水洗滌干凈,于-80 ℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>
按照試劑盒操作說(shuō)明書(shū),采用酶標(biāo)儀檢測(cè)各組小鼠血清中丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)及天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)活性。
取等量肝臟組織,剪碎后于勻漿器將肝臟組織勻漿,將勻漿液于4℃超速離心,取上清液。按照試劑盒操作說(shuō)明書(shū),采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測(cè)小鼠肝組織CYP2E1水平。
以維生素E為陽(yáng)性對(duì)照,按照試劑盒操作說(shuō)明書(shū),利用酶標(biāo)儀,于波長(zhǎng)550nm處比色,檢測(cè)紫花前胡素清除超氧陰離子能力。
以維生素E為陽(yáng)性對(duì)照,按照試劑盒操作說(shuō)明書(shū),利用可見(jiàn)分光光度計(jì),于波長(zhǎng)550nm處比色,檢測(cè)紫花前胡素清除羥自由基能力。
數(shù)據(jù)結(jié)果用x±s表示,利用Prism 5軟件,one-way ANOVA檢驗(yàn),以p<0.05為顯著性差異,組間比較采用t檢驗(yàn)。
表1 紫花前胡素對(duì)CCl4誘導(dǎo)急性 肝損傷小鼠血清ALT、AST活力的影響
注:與正常對(duì)照組比較,aP<0.05;與模型組比較,bP<0.05
如表1所示,在采用腹腔注射CCl4后,與正常組小鼠對(duì)比,模型組小鼠血清ALT和AST的活力顯著升高,表明造模成功。與模型組小鼠相比,紫花前胡素給藥組能夠顯著降低ALT和AST的活力,且呈濃度依賴性,表明小鼠提前給予紫花前胡素能夠?qū)Cl4誘導(dǎo)的急性肝損傷起到一定的緩解作用。
圖1結(jié)果顯示,在采用腹腔注射CCl4后,與正常組小鼠對(duì)比,模型組小鼠CYP2E1的含量顯著升高,而提前給予低、中、高濃度紫花前胡素灌胃給藥后,與模型組比較,CYP2E1的含量顯著降低 (P < 0.05),提示紫花前胡素可能通過(guò)調(diào)節(jié)機(jī)體CYP2E1的含量來(lái)抵御CCl4誘導(dǎo)的肝損傷。
圖1 紫花前胡素對(duì)CCl4誘導(dǎo) 急性肝損傷小鼠肝組織CYP2E1的影響
紫花前胡素在體外,超氧陰離子及羥自由基的清除能力隨濃度增加呈上升趨勢(shì),且與維生素E陽(yáng)性對(duì)照組的增強(qiáng)幅度相似,但其自由基清除效果不如同等濃度的維生素E陽(yáng)性對(duì)照組。
圖2 紫花前胡素在體外對(duì)超氧陰離子及羥自由基的清除能力
本研究利用CCl4誘導(dǎo)小鼠建立急性肝損傷模型,觀察紫花前胡素對(duì)其保護(hù)作用及可能的機(jī)制。CCl4在肝細(xì)胞內(nèi),經(jīng)細(xì)胞色素酶CYP450作用,能夠生成三氯甲基(CCl3·)等自由基,而生成的自由基可以攻擊細(xì)胞膜脂質(zhì)雙分子層[4],進(jìn)而改變細(xì)胞膜的通透性,肝細(xì)胞內(nèi)大量酶釋放到血液中,包括ALT及AST。因此,通過(guò)檢測(cè)血清中的ALT和AST的含量能夠判斷肝臟受損傷程度[5]。本研究結(jié)果表明,提前給予紫花前胡素對(duì)小鼠進(jìn)行灌胃,可以有效抑制CCl4引起的血清ALT及AST的升高,提示紫花前胡素對(duì)CCl4導(dǎo)致的小鼠急性肝損傷具有一定的保護(hù)作用。而在進(jìn)一步檢測(cè)中,我們發(fā)現(xiàn)各濃度紫花前胡素處理組能夠有效抑制細(xì)胞色素酶CYP2E1的產(chǎn)生,提示紫花前胡素可能減少CCl3·等自由基的產(chǎn)生,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)其對(duì)肝損傷的保護(hù)作用。
此外,我們觀察了紫花前胡素在體外對(duì)自由基的清除能力。超氧陰離子和羥自由基均具有極強(qiáng)的氧化能力,能夠攻擊機(jī)體造成糖類、氨基酸、蛋白質(zhì)、核酸及脂類等生物大分子,進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞死亡[6]。我們的結(jié)果表明,在體外,紫花前胡素能夠有效的清除超氧陰離子及羥自由基,具有較強(qiáng)的抗氧化活性。因此,我們推測(cè)紫花前胡素能夠抗氧化進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)肝損傷的保護(hù)作用。
研究結(jié)果表明,紫花前胡素對(duì)CCl4導(dǎo)致的小鼠急性肝損傷具有一定的保護(hù)作用,推測(cè)可能是通過(guò)抑制細(xì)胞色素酶CYP2E1的產(chǎn)生進(jìn)而減少三氯甲基等自由基的產(chǎn)生實(shí)現(xiàn)的。此外,紫花前胡素自身的清除自由基的能力也能夠較好的預(yù)防和改善肝損傷。但紫花前胡素是如何抑制CYP2E1產(chǎn)生的需要進(jìn)一步的研究。本研究為紫花前胡素在臨床治療肝損傷提供了初步的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。