范盎然 于雪 王旭 王淑艷 陳紫微 魏鵬
摘要 目的:觀察三七總皂苷(PNS)對(duì)小鼠巨噬細(xì)胞炎性反應(yīng)的治療作用,同時(shí)探討其可能機(jī)制。方法:通過(guò)蛋白質(zhì)免疫印跡實(shí)驗(yàn)、實(shí)時(shí)PCR法、酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn),對(duì)照研究PNS對(duì)小鼠巨噬細(xì)胞系RAW 246.7細(xì)胞中炎性反應(yīng)調(diào)控因子過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體-α(PPAR-α)以及其下游調(diào)控的炎性反應(yīng)遞質(zhì)腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、C反應(yīng)蛋白(CRP)和重組人巨噬細(xì)胞集落刺激因子(M-CSF),白細(xì)胞介素6(IL-6),炎性反應(yīng)相關(guān)氧化因子誘導(dǎo)型一氧化氮合酶(iNOS)和環(huán)氧化酶-2(COX-2)表達(dá)的影響。結(jié)果:小鼠巨噬細(xì)胞炎性反應(yīng)模型制備后TNF-α、CRP、M-CSF、IL-6、iNOS及COX-2水平明顯上調(diào),三七總皂苷給藥后,細(xì)胞炎性反應(yīng)遞質(zhì)與造模組比較有顯著降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論:三七總皂苷可明顯抑制小鼠巨噬細(xì)胞炎性反應(yīng)效應(yīng),其作用機(jī)制可能通過(guò)激活調(diào)控因子PPAR-α實(shí)現(xiàn)。
關(guān)鍵詞? 巨噬細(xì)胞;炎性反應(yīng)模型;小鼠;三七總皂苷;機(jī)制;過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體-α;炎性調(diào)控因子;炎性相關(guān)氧化因子
Effects of Panax Notoginseng Saponins on Macrophage Inflammation in Mice
FAN Angran,YU Xue,WANG Xu,WANG Shuyan,CHEN Ziwei,WEI Peng
(School of Traditional Chinese Medicine,Beijing University Of Chinese Medicine,Beijing 100029,China)
Abstract Objective:To observe the therapeutic effects of Panax notoginseng saponins(PNS)on macrophage inflammation in mice and to explore its possible mechanism.Methods:By Western Blotting test,Real-time PCR method and Elisa test,the effects of PNS on the expression of inflammatory regulatory factors PPAR-α,TNF-α,CRP and M CSF,IL 6,iNOS and COX-2 in mice macrophages were comparatively studied.Results:After the establishment of mouse macrophage inflammation model preparations,the concentrations of TNF-α,CRP,M CSF,IL 6,iNOS and COX-2 were significantly up-regulated.After administration of Panax Notoginseng Saponins,the levels of inflammatory factors were significantly lower than those in the model group,and the differences are statistically significant(P<0.001).Conclusion:Panax notoginseng saponins could significantly inhibit the inflammatory effects of macrophages in mice,and its mechanism may be realized by activating the regulatory factor PPAR-α.
Keywords Macrophage; Inflammation model; Mouse; Panax Notoginseng Saponins; Mechanism; PPAR-α; Inflammatory regulatory factor; Inflammatory related oxidative factor
中圖分類(lèi)號(hào):R282.6;R273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A doi:10.3969/j.issn.1673-7202.2020.08.002〖HK〗
在血管中,慢性炎性反應(yīng)是引起單核-巨噬細(xì)胞募集,繼而產(chǎn)生泡沫細(xì)胞的主要原因。主要由單核細(xì)胞被炎性反應(yīng)遞質(zhì)募集、巨噬細(xì)胞進(jìn)入動(dòng)脈壁炎性反應(yīng)破損處并分泌釋放更多的炎性反應(yīng)遞質(zhì)和炎性反應(yīng)相關(guān)氧化因子,使得低密度脂蛋白(LDL)被氧化成為氧化型低密度脂蛋白(ox-LDL)、巨噬細(xì)胞攝取ox-LDL成為泡沫細(xì)胞死亡形成斑塊脂質(zhì)核幾個(gè)過(guò)程組成。故而抑制這一最初的炎性反應(yīng)在動(dòng)脈粥樣硬化的防治中顯得尤為重要,抑制巨噬細(xì)胞炎性反應(yīng)成為預(yù)防和治療動(dòng)脈粥樣硬化方法[1-4]。
三七是臨床常用的中藥材,具有活血化瘀、消腫止痛的作用,臨床廣泛用于心腦血管疾病的治療[5-6]。三七總皂苷是三七的有效活性成分,臨床不少其有效治療動(dòng)脈粥樣硬化的報(bào)道,但其作用機(jī)制目前尚無(wú)統(tǒng)一定論。我們以小鼠巨噬細(xì)胞系RAW 246.7作為模型,用動(dòng)脈粥樣硬化危險(xiǎn)因子ox-LDL造成巨噬細(xì)胞炎性模型,檢測(cè)抗動(dòng)脈粥樣硬化因子過(guò)氧化物酶體增殖物激活受體α(PPAR-α),炎癥遞質(zhì)腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、C反應(yīng)蛋白(CRP)和重組人巨噬細(xì)胞集落刺激因子(M-CSF)、白細(xì)胞介素6(IL-6),炎性相關(guān)氧化因子誘導(dǎo)型一氧化氮合酶(iNOS)和環(huán)氧化酶-2(COX-2),并采用檢測(cè)炎性反應(yīng)遞質(zhì)TNF-α,試劑盒法檢測(cè)三七總皂苷對(duì)ox-LDL刺激RAW 246.7細(xì)胞的NO釋放的影響,由此探討三七總皂苷(Panax Notoginseng Saponin,PNS)的抗炎作用。
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1 細(xì)胞
小鼠巨噬細(xì)胞系RAW 246.7細(xì)胞,購(gòu)自中國(guó)科學(xué)院上海細(xì)胞庫(kù)。數(shù)量:1×106個(gè),以10% DMEM+90%胎牛血清凍存于液氮。
1.1.2 藥物
三七總皂苷,購(gòu)自北京百諾威公司,批號(hào):110870,共100 mg。
1.1.3 試劑及儀器
DMEM高糖細(xì)胞培養(yǎng)基(Hyclone,批號(hào):MD207-050),F(xiàn)BS胎牛血清(PAA,批號(hào):FBS500-S),ox-LDL(北京協(xié)生生物科技有限責(zé)任公司,批號(hào):38293)及LDL(北京協(xié)生生物科技有限責(zé)任公司,批號(hào):31342),SYBR Green realtime PCR混合液(Takara,日本,批號(hào):RR420A)。自動(dòng)平衡離心機(jī)(湘儀公司,TDZ5-W型),CO2細(xì)胞培養(yǎng)箱(日本SANYO公司,BC-J80/160S型),單人凈化工作臺(tái)(蘇州凈化,SW-CJ-1BU型),DU800核酸蛋白測(cè)定儀(BECKMAN COULTER,美國(guó),DU800型),熒光定量PCR儀(ABI,美國(guó),7300型),微孔板化學(xué)發(fā)光檢測(cè)儀(Berthold,德國(guó),OrionII型),冷凍離心機(jī)(SIGMA,美國(guó),Sigma3K15型),Trizol(Invitrogen,美國(guó),批號(hào):15596-026),逆轉(zhuǎn)錄試劑盒(Toyobo,日本,批號(hào):QRA-201)。
1.2 方法
1.2.1 分組與模型制備
將小鼠巨噬細(xì)胞系RAW264.7用含10%胎牛血清的DMEM培養(yǎng)基,放置在37 ℃,5% CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng),取對(duì)數(shù)期細(xì)胞用于實(shí)驗(yàn)。傳代接種于6孔細(xì)胞培養(yǎng)板中,待細(xì)胞穩(wěn)定融合至80%時(shí),培養(yǎng)液中加入ox-LDL,使其終濃度為50 μg/mL。
1.2.2 給藥方法
將成模細(xì)胞分為2組,模型組及給藥組,將PNS預(yù)先加入到完全培養(yǎng)基中干預(yù)1 h,預(yù)先加入到完全培養(yǎng)基中干預(yù)1 h,隨后加入給藥組RAW264.7孵育8 h,每組設(shè)復(fù)孔。
1.2.3 檢測(cè)指標(biāo)及方法
酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)檢測(cè)TNF-α、CRP、IL-6、iNOS和COX-2表達(dá)水平變化:干預(yù)結(jié)束后收集細(xì)胞上清液,置離心管中用2 000 r/min離心20 min,吸取上清液,用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)檢測(cè)TNF-α、CRP、IL-6、iNOS和COX-2蛋白的水平,操作過(guò)程嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。
蛋白質(zhì)免疫印跡檢測(cè)PPAR-α、M-CSF蛋白水平變化:干預(yù)結(jié)束后收集細(xì)胞,加入適量的細(xì)胞裂解液,室溫下靜置10 min后將細(xì)胞置于4 ℃ 2 000 r/min離心20 min,取出上清液,用BCA蛋白濃度測(cè)定試劑盒(碧云天生物公司,批號(hào):2839392)測(cè)定各樣本的蛋白濃度并計(jì)算出上樣量。經(jīng)電泳SDS-PAGE凝膠將目的蛋白轉(zhuǎn)移至聚偏二氟乙烯膜(PVDF膜),滴加PPAR-α、M-CSF及β-actin一抗(購(gòu)自美國(guó)CST公司,濃度均按照1∶1 000稀釋?zhuān)?,脂奶粉封閉PVDF膜2 h,用PBS洗滌PVDF膜3次,5 min/次,加入HRP-二抗,置于室溫輕搖1 h后取出再用PBS洗滌3次。最后進(jìn)行曝光、顯影、定影、拍照和統(tǒng)計(jì)分析。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
采用GraphPad Prism 5統(tǒng)計(jì)軟件分析,檢測(cè)數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,組間采用單因素方差(One-Way ANOVA)分析,以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2 結(jié)果
2.1 三七總皂苷給藥后細(xì)胞炎性反應(yīng)遞質(zhì)的變化
造模后,細(xì)胞中的炎性反應(yīng)遞質(zhì)TNF-α、CRP和M-CSF、IL-6,炎性相關(guān)氧化因子iNOS和COX-2表達(dá)明顯升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),而三七總皂苷給藥后,細(xì)胞炎性反應(yīng)遞質(zhì)與造模組比較顯著降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)圖1。
2.2 三七總皂苷給藥對(duì)細(xì)胞炎性反應(yīng)遞質(zhì)TNF-α蛋白水平的影響
PNS給藥后,RAW264.7細(xì)胞中的炎性反應(yīng)遞質(zhì)TNF-α蛋白比較模型組明顯降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)圖2。
2.3 三七總皂苷給藥對(duì)細(xì)胞NO釋放量的影響
炎性刺激下,細(xì)胞對(duì)NO的釋放量升高,而PNS可以有效地使RAW264.7的NO釋放水平降低,趨于正常。見(jiàn)圖3。
2.4 三七總皂苷給藥后細(xì)胞炎性調(diào)控因子PPAR-α的變化
RAW264.7在受到刺激產(chǎn)生炎性反應(yīng)時(shí),伴隨炎性調(diào)控因子PPAR-α的表達(dá)顯著下調(diào),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),而給予PNS治療后,炎性調(diào)控因子PPAR-α的表達(dá)明顯升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
3 討論
慢性炎性反應(yīng)是一個(gè)重要的公共健康問(wèn)題,是多種疾病的潛在誘因,它引發(fā)的疾病可累積多個(gè)器官。如發(fā)生在血管的慢性炎性反應(yīng),是動(dòng)脈粥樣硬化(AS)的重要誘因。由于其發(fā)展時(shí)間長(zhǎng),病程緩慢,慢性炎性反應(yīng)往往不容易被人所察覺(jué)。在治療上,現(xiàn)代醫(yī)學(xué)采取的抗炎消炎治療并不能很好的解決此類(lèi)炎性問(wèn)題,還會(huì)帶來(lái)各種不良反應(yīng),嚴(yán)重降低患者的滿意度,不適宜長(zhǎng)期使用。近年來(lái),中醫(yī)藥得到了廣泛的普及。三七是其中最常用的中藥,因?yàn)樗淖饔靡驯欢鄠€(gè)實(shí)驗(yàn)證實(shí):如促進(jìn)血液
循環(huán)、血管保護(hù)[7],神經(jīng)功能改善[8],降低氧化應(yīng)激[9],以及抗炎作用。三七總皂苷(Panax Notoginseng Saponin,PNS)是三七的主要有效成分。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明,PNS在心血管疾病中具有重要的作用[10-11]?,F(xiàn)在它的部分產(chǎn)品可作為在中國(guó)和世界范圍內(nèi)的非處]方藥。
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