覃 樂,陳 勇,黃桂東,吳瑞勝,劉代華,周至品#(.廣西中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院,南寧 53000;.廣西醫(yī)科大學(xué)附屬柳州市人民醫(yī)院藥學(xué)部/廣西壯族自治區(qū)衛(wèi)生健康委員會廣西臨床疾病生物技術(shù)研究重點實驗室/柳州市胃腸道中成藥工程技術(shù)研究中心,廣西柳州 545006)
三葉香茶菜Isodon ternifolius(D.Don)Kudo 為唇形科植物,又名細葉香茶菜,常用于治療黃疸、風(fēng)濕腫痛等,其復(fù)方制劑可用于臨床治療急慢性肝炎[1-2]。有研究表明,三葉香茶菜乙醇提取物具有保肝、降酶活性,其主要藥效成分為齊墩果酸和熊果酸[3-4]。另有研究發(fā)現(xiàn),三葉香茶菜的多種苯基木脂素成分可減少小鼠巨噬細胞RAW264.7 的炎性損傷,可能是其藥效成分之一[5]。動物實驗表明,三葉香茶菜能減輕四氯化碳致大鼠肝纖維化(hepatic fibrosis,HF)程度,下調(diào)Toll 樣受體4(Tolllike receptor 4,TLR4)、核因子κB(nuclear factor-κB,NF-κB)、磷酸化核因子κB 抑制蛋白(phosphorylated inhibitor of NF-κB,p-IκB)、NOD 樣受體蛋白3(NODlike receptor protein 3,NLRP3)的表達,減少白細胞介素1β(interleukin-1β,IL-1β)、IL-18、IL-6、腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)等炎癥因子的釋放,提示其可通過抑制TLR4/NF-κB/NLRP3 通路來減輕大鼠的炎性損傷,從而發(fā)揮抗HF 作用[6-7]。有研究指出,NLRP3炎癥小體可誘導(dǎo)肝細胞死亡,并可在細胞外被肝星狀細胞吞噬,從而激活肝星狀細胞,使得IL-1β、α-平滑肌肌動蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)分泌上調(diào),進而加重HF[8],提示肝星狀細胞和肝細胞所構(gòu)成的肝臟微環(huán)境在HF的發(fā)展過程中發(fā)揮了重要作用。基于此,本研究在前期體內(nèi)實驗的基礎(chǔ)上,以TLR4/NF-κB/NLRP3通路為切入點,探討三葉香茶菜提取物對肝星狀細胞和肝細胞的影響,進一步揭示其抗HF的分子機制。
本研究所用主要儀器包括CC-170T-8型三氣培養(yǎng)箱(新加坡ESCO 公司)、FilterMax F3 型多功能酶標儀[美谷分子儀器(上海)公司]、FC-1100型超微量核酸檢測儀(杭州遂真生物技術(shù)有限公司)、AriaMx型實時聚合酶鏈反應(yīng)(real-time PCR)系統(tǒng)(美國Agilent 公司)、Tanon 5200型凝膠成像系統(tǒng)(上海天能科技有限公司)等。
三葉香茶菜飲片(批號20190501,產(chǎn)地廣西)于2019年10月購自廣西仙茱中藥科技有限公司,由廣西中醫(yī)藥大學(xué)藥用植物學(xué)教研室梁子寧教授鑒定為唇形科植物三葉香茶菜I.ternifolius(D.Don)Kudo的干燥根莖。
TAK-242 對照品(TLR4 阻斷劑,批號SML0832,純度≥98%)、秋水仙堿對照品(陽性對照,批號C3915,純度≥95%)均購自美國Sigma 公司;脂多糖(LPS,批號L8880)、MTT 細胞增殖及毒性檢測試劑盒(批號M1020)均購自北京索萊寶科技有限公司;ECL 化學(xué)發(fā)光底物(批號BL523A)購自北京蘭杰柯科技有限公司;IL-1β、IL-18、Ⅰ型膠原蛋白(type Ⅰcollagen,COL-Ⅰ)、COL-Ⅲ、丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(AST)酶聯(lián)免疫吸附測定(ELISA)試劑盒(批號分別為JYM0419Ra、JYM0650Ra、JYM0413Ra、JYM0811Ra、JYM0722Ra、JYM0994Ra)均購自武漢基因美生物科技有限公司;α-SMA、轉(zhuǎn)化生長 因子β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)ELISA 試劑盒(批號分別為ml038078、ml002856)均購自上海酶聯(lián)生物科技有限公司;兔源TLR4、NF-κB p65、NLRP3、Gasdermin D(GSDMD)、凋亡相關(guān)微粒蛋白(apoptosis-associated speck-like protein containing CARD,ASC)、β-肌動蛋白(β-actin)單克隆抗體(批號分別為ab13867、ab76302、ab263899、ab219800、ab180799、ab8227)和辣根過氧化物酶標記的山羊抗兔IgG 二抗(批號ab6721)均購自英國Abcam 公司;兔源p-IκBα單克隆抗體(批號2859S)購自美國CST公司;其余試劑均為實驗室常用規(guī)格,水為純凈水。
SPF 級雄性SD 大鼠,體質(zhì)量為180~200 g,購自湖南斯萊克景達實驗動物有限公司,動物生產(chǎn)許可證號為SCXK(湘)2019-0004。所有動物均飼養(yǎng)于廣西中醫(yī)藥大學(xué)實驗動物中心動物房(室內(nèi)保持通風(fēng)、干燥、潔凈)內(nèi),并自由攝食、飲水。動物處置符合相關(guān)動物實驗倫理要求。
取適量三葉香茶菜飲片,加10 倍量水浸泡30 min,煮沸60 min,用紗布過濾,收集濾液。同法重復(fù)提取3次,合并濾液,加95%乙醇適量使乙醇最終體積分數(shù)為70%,攪拌,靜置24 h后,過濾除渣,收集濾液,回收乙醇并濃縮成浸膏(每1 g 浸膏相當(dāng)于生藥20 g),冷藏。將浸膏用DMEM 高糖培養(yǎng)基稀釋,過濾除菌后用于細胞實驗。
參照張玉等[9]所建方法,依次通過肝逆向兩步酶灌注法原位消化,密度梯度離心分離,特征性表面抗原α-SMA、結(jié)蛋白免疫熒光法鑒定,獲得原代肝星狀細胞。參照葉娟等[10]所建方法,依次通過改良原位兩步灌流法和多次過濾低速離心法分離,抗肝細胞角蛋白18免疫化學(xué)法鑒定,獲得原代肝細胞。所獲細胞均接種于完全培養(yǎng)基[含10%胎牛血清、青鏈霉素雙抗的DMEM 高糖培養(yǎng)基,下同]中,在37 ℃、5%CO2條件下培養(yǎng)(下同)。
取原代肝星狀細胞或肝細胞適量,按6×104個/mL接種于96孔板中,分別用不同質(zhì)量濃度的三葉香茶菜提取物[肝星狀細胞:0.2、0.4、1、2、4 mg/mL,肝細胞:0.1、0.5、1、1.5、2.5 mg/mL,均按生藥量計(下同),質(zhì)量濃度參考前期預(yù)實驗結(jié)果設(shè)置]干預(yù),并設(shè)不含藥物的空白對照組。培養(yǎng)24 h 后,每孔加入5 mg/mL 的MTT 試劑20 μL,繼續(xù)培養(yǎng)4 h。使用酶標儀于570 nm波長處測定各孔的吸光度,計算增殖抑制率[增殖抑制率=(空白對照組吸光度-實驗組吸光度)/空白對照組吸光度×100%]和半數(shù)抑制濃度(IC50)。每質(zhì)量濃度設(shè)3個復(fù)孔,實驗重復(fù)3次。
將原代肝星狀細胞或肝細胞傳代培養(yǎng)至對數(shù)生長期后,分為空白對照組、LPS 模型組、秋水仙堿(1 μmol/L)組、三葉香茶菜提取物(1 mg/mL,質(zhì)量濃度參考“2.3”項下IC50設(shè)置)組、TLR4 阻斷劑(TAK-242,1 μmol/L)組和TLR4 阻斷劑+三葉香茶菜提取物(1 μmol/L+1 mg/mL)組,每組設(shè)3 個復(fù)孔??瞻讓φ战M細胞加入無LPS的完全培養(yǎng)基,培養(yǎng)24 h;LPS模型組細胞加入含LPS(100 ng/mL)的完全培養(yǎng)基,培養(yǎng)24 h;各藥物組細胞先用含相應(yīng)藥物或阻斷劑的完全培養(yǎng)基培養(yǎng)24 h 后,再用含LPS 的完全培養(yǎng)基培養(yǎng)24 h。LPS、TLR4、秋水仙堿的質(zhì)量濃度參考相關(guān)文獻設(shè)置[11-12]。
2.5.1 纖維因子和炎癥因子含量 收集各組細胞上清液,以2 000~3 000 r/min離心20 min,收集上清液,采用ELISA 法以酶標儀于570 nm 波長處檢測肝星狀細胞上清液中α-SMA、TGF-β1、COL-Ⅰ、COL-Ⅲ的含量和肝細胞上清液中ALT、AST、IL-1β、IL-18的含量。
2.5.2 TLR4/NF-κB/NLRP3 通路相關(guān)基因表達 采用real-time PCR 法進行檢測。收集各組細胞并提取其總RNA。待測定濃度后,將總RNA 逆轉(zhuǎn)錄成cDNA,隨后進行PCR 擴增。PCR 反應(yīng)體系包括:cDNA 模板1 μL、SYBR Premix Ex Taq(Ti RNaseH plus)7.5 μL、上/下游引物各0.6 μL、ddH2O 5.3 μL。PCR 反應(yīng)條件為:95 ℃預(yù)變性30 s;95 ℃變性5 s,60 ℃退火10 s,72 ℃延伸30 s,共循環(huán)40 次。反應(yīng)結(jié)束后,以β-actin 作為內(nèi)參,采用2-ΔΔCt法計算目標基因mRNA 的表達量,并以空白對照組作為參照,計算各組目標基因mRNA 的相對表達量。實驗重復(fù)3次。所有引物均由生工生物工程(上海)股份有限公司設(shè)計、合成,引物序列及產(chǎn)物長度見表1。
表1 TLR4等目標基因的引物序列及產(chǎn)物長度
2.5.3 TLR4/NF-κB/NLRP3 通路相關(guān)蛋白表達 采用Western blot 法進行檢測。收集各組細胞,裂解后勻漿,以12 000 r/min離心5 min,取上清液。采用BCA法檢測蛋白濃度后,加buffer 適量并于100 ℃下變性10 min。取變性蛋白進行十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳分離并轉(zhuǎn)移至聚偏二氟乙烯膜上,用5%脫脂奶粉封閉1 h,加入TLR4、p-IκBα、NF-κB p65、NLRP3、GSDMD、ASC、β-actin 一抗(稀釋度均為1∶1 000),于4 ℃下孵育過夜;用TBST溶液清洗15 min×3次,加入相應(yīng)二抗(稀釋度為1∶4 000),于37 ℃下孵育90 min。以ECL 化學(xué)發(fā)光底物顯色后,置于凝膠成像系統(tǒng)下曝光成像并使用Image J 1.53 e軟件進行分析,以目標蛋白與內(nèi)參蛋白的灰度值比值表示目標蛋白的表達水平。實驗重復(fù)3次。
采用SPSS 26.0軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。數(shù)據(jù)均以±s表示,多組間比較采用單因素方差分析,組間兩兩比較采用LDS-t檢驗。檢驗水準α=0.05。
隨著三葉香茶菜提取物質(zhì)量濃度的增加,肝星狀細胞和肝細胞的增殖抑制率均逐漸降低,提取物對上述2種細胞的IC50分別為1.66、1.88 mg/mL。因此,在不影響細胞增殖活力的前提下,本研究選擇1 mg/mL(此質(zhì)量濃度下,該提取物對2 種細胞的增殖抑制率分別約為65%、71%)作為后續(xù)實驗中三葉香茶菜提取物的干預(yù)濃度。
與空白對照組比較,LPS模型組肝星狀細胞上清液中TGF-β1、α-SMA、COL-Ⅰ、COL-Ⅲ含量和肝細胞上清液中ALT、AST、IL-1β、IL-18 含量均顯著升高(P<0.05);與LPS 模型組比較,各藥物組上述指標含量均顯著降低(P<0.05)。與TLR4 阻斷劑組比較,TLR4 阻斷劑+三葉香茶菜提取物組細胞上清液中TGF-β1、α-SMA、COL-Ⅲ和ALT、AST、IL-1β、IL-18 含量均顯著降低(P<0.05);而三葉香茶菜提取物組上述指標與TLR4阻斷劑組比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)果見表2。
表2 三葉香茶菜提取物對2種細胞上清液中纖維因子和炎癥因子含量的影響(±s,n=3)
表2 三葉香茶菜提取物對2種細胞上清液中纖維因子和炎癥因子含量的影響(±s,n=3)
a:與空白對照組比較,P<0.05;b:與LPS模型組比較,P<0.05;c:與TLR4阻斷劑組比較,P<0.05
組別空白對照組LPS模型組秋水仙堿組三葉香茶菜提取物組TLR4阻斷劑組TLR4阻斷劑+三葉香茶菜提取物組肝星狀細胞肝細胞TGF-β1/(ng/mL)4.08±0.51 23.43±4.52a 14.38±2.67b 12.02±1.88b 11.19±1.52b 6.47±1.05bc α-SMA/(pg/mL)6.38±1.42 68.18±14.11a 39.64±8.84b 32.65±6.45b 30.04±5.01b 14.63±3.11bc COL-Ⅰ/(ng/mL)1.58±0.25 5.01±0.98a 3.46±0.55b 3.09±0.44b 2.83±0.38b 2.10±0.22b COL-Ⅲ/(pg/mL)266.88±37.12 671.71±93.79a 476.75±64.00b 434.92±56.82b 430.08±55.59b 298.57±42.67bc ALT/(pg/mL)635.89±126.58 2 306.14±369.98a 1 553.16±262.80b 1 375.39±212.38b 1 326.68±186.49b 879.14±138.04bc AST/(ng/mL)1.25±0.28 5.26±0.89a 3.46±0.61b 3.05±0.51b 2.92±0.45b 1.85±0.32bc IL-1β/(pg/mL)6.81±1.29 26.20±4.55a 17.16±2.89b 15.26±2.79b 14.83±2.65b 8.41±1.85bc IL-18/(pg/mL)33.47±4.96 92.86±14.04a 64.83±9.31b 57.87±8.53b 57.36±7.72b 38.03±6.17bc
與空白對照組比較,LPS模型組肝星狀細胞和肝細胞中TLR4、NF-κB p65、NLRP3、GSDMD、ASC mRNA的表達均顯著上調(diào)(P<0.05),IκBα mRNA 的表達均顯著下調(diào)(P<0.05)。與LPS模型組比較,各藥物組2種細胞中TLR4、NF-κB p65、NLRP3、GSDMD、ASC mRNA的表達均顯著下調(diào)(P<0.05),IκBα mRNA 的表達均顯著上調(diào)(P<0.05)。與TLR4 阻斷劑組比較,TLR4 阻斷劑+三葉香茶菜提取物組2種細胞中TLR4、NF-κB p65、NLRP3、GSDMD、ASC mRNA 的表達均顯著下調(diào)(P<0.05),IκBα mRNA 的表達均顯著上調(diào)(P<0.05);而三葉香茶菜提取物組上述指標與TLR4 阻斷劑組比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)果見表3。
表3 三葉香茶菜提取物對2種細胞中TLR4/NF-κB/NLRP3通路相關(guān)基因表達的影響(±s,n=3)
表3 三葉香茶菜提取物對2種細胞中TLR4/NF-κB/NLRP3通路相關(guān)基因表達的影響(±s,n=3)
a:與空白對照組比較,P<0.05;b:與LPS模型組比較,P<0.05;c:與TLR4阻斷劑組比較,P<0.05
組別空白對照組LPS模型組秋水仙堿組三葉香茶菜提取物組TLR4阻斷劑組TLR4阻斷劑+三葉香茶菜提取物組肝星狀細胞肝細胞TLR4 mRNA 1.01±0.16 5.21±0.67a 2.97±0.48b 3.00±0.35b 3.00±0.38b 0.97±0.18bc IκBα mRNA 1.01±0.18 0.69±0.09a 1.17±0.16b 1.18±0.17b 1.12±0.17b 1.78±0.23bc NF-κB p65 mRNA 1.01±0.12 4.96±0.53a 2.69±0.34b 2.42±0.30b 2.45±0.31b 1.05±0.15bc NLRP3 mRNA 1.01±0.18 5.54±0.44a 3.72±0.49b 3.53±0.63b 3.40±0.42b 1.02±0.18bc GSDMD mRNA 1.02±0.18 5.35±0.70a 3.66±0.48b 3.45±0.48b 3.48±0.43b 1.07±0.16bc ASC mRNA 1.01±0.15 4.92±0.72a 2.31±0.30b 2.39±0.34b 2.36±0.35b 1.03±0.20bc TLR4 mRNA 1.01±0.13 5.54±0.54a 3.15±0.51b 3.21±0.41b 3.33±0.49b 1.11±0.17bc IκBα mRNA 1.01±0.14 0.63±0.07a 0.97±0.16b 0.99±0.17b 1.00±0.17b 1.90±0.27bc NF-κB p65 mRNA 1.01±0.1 5.07±0.59a 2.93±0.48b 2.99±0.51b 3.04±0.53b 1.08±0.17bc NLRP3 RNA 1.01±0.16 4.95±0.54a 3.08±0.32b 2.92±0.36b 3.00±0.45b 1.13±0.17bc GSDMD mRNA 1.01±0.17 5.66±0.56a 3.77±0.44b 3.47±0.50b 3.58±0.43b 1.04±0.15bc ASC mRNA 1.01±0.17 5.14±0.54a 3.33±0.67b 3.27±0.47b 3.11±0.46b 1.08±0.18bc
與空白對照組比較,LPS模型組肝星狀細胞和肝細胞中TLR4、p-IκBα、NF-κB p65、NLRP3、GSDMD、ASC蛋白的表達水平均顯著升高(P<0.05)。與LPS 模型組比較,各藥物組2種細胞中上述蛋白的表達水平均顯著降低(P<0.05)。與TLR4阻斷劑組比較,TLR4阻斷劑+三葉香茶菜提取物組2 種細胞中TLR4、p-IκBα(肝星狀細胞除外)、NF-κB p65、NLRP3、GSDMD、ASC 蛋白的表達水平均顯著降低(P<0.05);而三葉香茶菜提取物組上述指標與TLR4 阻斷劑組比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)果見表4、圖1。
表4 三葉香茶菜提取物對2種細胞中TLR4/NF-κB/NLRP3通路相關(guān)蛋白表達的影響(±s,n=3)
表4 三葉香茶菜提取物對2種細胞中TLR4/NF-κB/NLRP3通路相關(guān)蛋白表達的影響(±s,n=3)
a:與空白對照組比較,P<0.05;b:與LPS模型組比較,P<0.05;c:與TLR4阻斷劑組比較,P<0.05
組別空白對照組LPS模型組秋水仙堿組三葉香茶菜提取物組TLR4阻斷劑組TLR4阻斷劑+三葉香茶菜提取物組肝星狀細胞肝細胞TLR4 0.58±0.16 1.37±0.24a 0.94±0.17b 0.92±0.16b 0.91±0.12b 0.54±0.11bc p-IκBα 0.72±0.10 1.51±0.24a 1.12±0.19b 1.05±0.15b 0.98±0.15b 0.75±0.09b NF-κB p65 0.40±0.08 1.53±0.27a 0.96±0.13b 0.91±0.13b 0.93±0.11b 0.44±0.06bc NLRP3 0.96±0.16 2.19±0.46a 1.37±0.20b 1.27±0.27b 1.26±0.29b 0.76±0.12bc ASC 0.40±0.10 1.16±0.24a 0.71±0.18b 0.73±0.16b 0.63±0.12b 0.34±0.05bc GSDMD 0.58±0.11 1.42±0.26a 0.87±0.17b 0.84±0.18b 0.83±0.16b 0.41±0.08bc TLR4 0.70±0.12 1.63±0.30a 0.96±0.23b 1.11±0.26b 1.11±0.15b 0.61±0.12bc p-IκBα 0.54±0.09 1.16±0.15a 0.76±0.10b 0.80±0.10b 0.74±0.10b 0.53±0.09bc NF-κB-p65 0.25±0.05 1.02±0.18a 0.54±0.11b 0.71±0.14b 0.73±0.16b 0.29±0.05bc NLRP3 0.50±0.10 1.22±0.28a 0.78±0.16b 0.80±0.15b 0.78±0.12b 0.49±0.10bc GSDMD 0.35±0.06 0.97±0.19a 0.55±0.20b 0.68±0.18b 0.64±0.13b 0.34±0.05bc ASC 0.47±0.09 1.03±0.10a 0.68±0.08b 0.72±0.11b 0.68±0.10b 0.38±0.05bc
圖1 三葉香茶菜提取物對2 種細胞中TLR4/NF-κB/NLRP3通路相關(guān)蛋白表達影響的電泳圖
本研究在前期動物實驗的基礎(chǔ)上,采用原代肝星狀細胞和原代肝細胞進行體外實驗,研究三葉香茶菜提取物對TLR4/NF-κB/NLRP3通路的影響,以進一步揭示其抗HF 的分子機制。研究表明,肝星狀細胞和肝細胞所構(gòu)成的肝臟微環(huán)境直接影響HF 的進展,肝細胞通常是損傷的初始目標,隨后通過與肝星狀細胞間的相互作用(包括炎癥反應(yīng)和再生反應(yīng))來直接或間接激活肝星狀細胞,促進細胞外基質(zhì)(extracellular matrix,ECM)的合成、分泌[8,13]。因此,本研究采用原代肝星狀細胞和原代肝細胞開展體外實驗。
ECM 沉積是HF 的主要特征,也是該癥的主要驅(qū)動因素[14]。膠原蛋白是ECM 的主要結(jié)構(gòu)性纖維不溶性蛋白,也是ECM 的主要成分[15]。TGF-β1在多種纖維化疾?。ê琀F)中起核心作用,能激活肝星狀細胞,促進ECM產(chǎn)生、沉積,從而導(dǎo)致HF 的形成[16-17]。在肝損傷期間,肝星狀細胞被激活并轉(zhuǎn)化為表達α-SMA的收縮性肌成纖維細胞,導(dǎo)致血管變形和血管阻力增加,從而引發(fā)門靜脈高壓,可見抑制α-SMA 可減緩HF 的進展[18]。本研究結(jié)果顯示,三葉香茶提取物能降低肝星狀細胞上清液中TGF-β1、α-SMA、COL-Ⅰ、COL-Ⅲ的含量,表明其可抑制TGF-β1活化,從而使肝星狀細胞轉(zhuǎn)化為收縮性肌成纖維細胞的途徑受阻,最終抑制了COL-Ⅰ、COL-Ⅲ等ECM成分的分泌。
在肝細胞與肝星狀細胞組成的微環(huán)境中,瀕死的肝細胞會觸發(fā)先天免疫系統(tǒng),激活無菌性炎癥反應(yīng),從而對鄰近肝細胞造成進一步損傷并激活肝星狀細胞[19]。有證據(jù)表明,從死亡肝細胞中釋放的物質(zhì)可作為肝星狀細胞激活和分化的重要介質(zhì),從而上調(diào)TGF-β1和COL-Ⅰ的分泌[20]。研究表明,LPS 可通過刺激肝細胞、激活NF-κB 通路來促進肝細胞中NLRP3、IL-1β、IL-18 的表達[21],上述炎癥因子可激活肝星狀細胞,促進膠原沉積,從而加重HF[8]。本研究結(jié)果顯示,三葉香茶菜提取物能降低肝細胞上清液中ALT、AST、IL-1β、IL-18的含量,表明其能減輕肝細胞的炎性損傷。
有研究指出,TLR4/NF-κB/NLRP3是一條重要的炎癥反應(yīng)通路,TLR4 與LPS 結(jié)合可活化其下游IκB 激酶,使IκBα 磷酸化后降解,從而激活NF-κB,促進NLRP3、ASC 和胱天蛋白酶1 前體表達并組裝形成NLRP3 炎癥小體,活化的NLRP3 炎癥小體可促進細胞焦亡關(guān)鍵蛋白GSDMD活化、成熟,使細胞腫脹、裂孔而釋放IL-1β、IL-18 等炎癥因子,最終造成肝星狀細胞或肝細胞受損[22-23]。經(jīng)LPS 刺激后,肝星狀細胞可通過TLR4 信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和NF-κB 活化而被激活,分泌TGF-β1、α-SMA、COL-Ⅰ、COL-Ⅲ等因子,從而促進HF的發(fā)展;經(jīng)LPS刺激后,肝細胞的TLR4 被激活,使IL-1β、IL-18 等炎癥因子分泌增加,從而造成炎性損傷[24-25]。此外有研究表明,NLRP3炎癥小體可誘導(dǎo)肝細胞死亡并釋放至細胞外被肝星狀細胞吞噬,導(dǎo)致IL-1β 和α-SMA 分泌的增加,從而加重HF[8]。本研究結(jié)果顯示,三葉香茶菜提取物能下調(diào)肝星狀細胞和肝細胞中TLR4、NF-κB p65、NLRP3、GSDMD、ASC mRNA 的表達,上調(diào)IκBα mRNA 的表達,并可降低TLR4、p-IκBα、NF-κB p65、NLRP3、GSDMD、ASC 蛋白的表達,降低肝星狀細胞上清液中TGF-β1、α-SMA、COL-Ⅰ、COL-Ⅲ的含量和肝細胞上清液中IL-1β、IL-18 的含量,提示三葉香茶菜提取物可通過抑制TLR4/NF-κB/NLRP3 通路活化來減輕肝細胞的炎性損傷,抑制肝星狀細胞的活化,減少纖維因子的合成分泌。
此外,本課題組前期動物實驗研究表明,作為陽性對照的秋水仙堿可明顯減輕大鼠HF 程度,本研究結(jié)果也得出了相似的結(jié)果。TLR4 阻斷劑可阻斷TLR4/NFκB/NLRP3 通路,抑制炎癥因子和纖維因子的表達[12]。本結(jié)果顯示,TLR4 阻斷劑同樣可下調(diào)肝星狀細胞和肝細胞中上述指標的分泌或表達,且TLR4 阻斷劑聯(lián)合三葉香茶菜提取物對上述多數(shù)指標的下調(diào)趨勢更加明顯,表明三葉香茶菜提取物抗HF作用除調(diào)控TLR4/NF-κB/NLRP3 通路外,可能還存在其他作用途徑,但尚需進一步驗證。
綜上所述,三葉香茶菜提取物能通過抑制TLR4/NF-κB/NLRP3通路活化,減少纖維因子、炎癥因子釋放,減輕肝細胞炎性損傷,抑制肝星狀細胞活化,從而發(fā)揮保護肝細胞、抗HF的作用。但是,本研究尚未明確三葉香茶菜對肝星狀細胞與肝細胞相互作用的影響,有待后續(xù)研究予以完善。