李 驄 周 情 姜妙娜 張彩華 賈玉杰
血小板衍生生長因子(platelet-derived growth factor,PDGF)是目前已知多肽生長因子中對(duì)肝星狀細(xì)胞(HSC)作用最強(qiáng)的有絲分裂原[1-4],在肝纖維化發(fā)生發(fā)展中起著非常重要的作用。我們觀察了肝復(fù)康對(duì)大鼠肝組織PDGF表達(dá)的影響。
一、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和細(xì)胞 健康SD大鼠(雌雄不限),體重180~220克,清潔級(jí),由本校動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供。HSC-T6細(xì)胞株由上海中醫(yī)藥大學(xué)肝病研究所徐列明教授惠贈(zèng),表型為活化的HSCs。
二、藥物及含藥血清的制備 同前報(bào)道。
三、肝纖維化動(dòng)物模型的制備 隨機(jī)將大鼠分為正常對(duì)照組、模型組和肝復(fù)康治療組。在造模時(shí),皮下注射以橄欖油稀釋的10%四氯化碳(5ml.kg-1),每周兩次,共12周。正常對(duì)照組以同樣方法皮下注射生理鹽水。其中肝復(fù)康治療組于造模第9周后開始用肝復(fù)康(溶于10ml/kg生理鹽水)312.5mg.kg-1.d-1灌胃至20周,而正常對(duì)照組和模型組則以等容量的生理鹽水灌胃。于21周末處死動(dòng)物,迅速取出肝組織,稱取肝臟濕重,置-70℃冰箱保存?zhèn)錂z。
四、HSC-T6細(xì)胞培養(yǎng) 將傳代培養(yǎng)的HSC按常規(guī)方法接種于6孔板中,分為正常對(duì)照組:加10%對(duì)照血清的DMEM;模型組:10%對(duì)照血清+PDGF(終濃度60ng/ml)的DMEM;肝復(fù)康治療組:10%藥物血清+PDGF(終濃度60ng/ml)的DMEM。以上各組均培養(yǎng)24小時(shí),分別收集細(xì)胞。
五、大鼠肝組織PDGF-BB表達(dá)的檢測 采用SP法,兔抗鼠PDGF-BB多克隆抗體(工作濃度1:400)購自北京博奧森生物技術(shù)有限公司。
六、肝組織及HSCsⅠ型膠原mRNA檢測 采用RT-PCR法。引物由華大基因研究中心合成。引物詳見表1。
表1 引物序列
七、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 應(yīng)用 SPSS 13.0軟件,所有數(shù)據(jù)均用表示,采用單因素方差分析,然后用LSD法進(jìn)行兩兩比較。P<0.05為有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,P<0.01為有顯著性統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
一、中藥對(duì)大鼠血清生化指標(biāo)的影響 模型組大鼠血清ALT、AST和球蛋白含量明顯高于正常對(duì)照組,白蛋白和白/球比明顯低于正常對(duì)照組(P<0.01);肝復(fù)康治療組大鼠血清ALT、AST水平及血清球蛋白水平均明顯降低,與模型組相比有顯著性差異(P<0.01);治療組大鼠血清白蛋白和白/球比水平明顯上升,與模型組相比有顯著性差異(P<0.01,表2)。
表2 各組血清生化指標(biāo)()的比較
表2 各組血清生化指標(biāo)()的比較
與模型組比,①P<0.01
組別 只 ALT(U/L)AST(U/L)白蛋白(g/L)球蛋白(g/L) 白球比對(duì)照組 12 20.26±6.12① 42.75±10.19① 42.03±5.17① 23.45±4.61①1.91±0.24①模型組 11 74.19±11.74 89.63±11.97 26.41±3.79 34.42±2.53 0.91±0.30治療組 12 28.73±7.59① 47.01±10.72① 40.92±6.38① 24.93±4.43①1.61±0.41①
二、肝復(fù)康對(duì)大鼠肝組織PDGF-BB蛋白表達(dá)的影響 在正常組大鼠肝細(xì)胞PDGF-BB呈弱表達(dá);模型組大鼠肝組織PDGF-BB呈強(qiáng)陽性表達(dá),主要見于纖維間隔區(qū),尤其見于纖維間隔和炎性細(xì)胞浸潤區(qū),細(xì)胞內(nèi)有粗糙的陽性團(tuán)塊表達(dá);與模型組相比,治療組大鼠肝組織PDGF-BB陽性細(xì)胞數(shù)量則明顯減少。對(duì)PDGF-BB蛋白光密度積分分析,發(fā)現(xiàn)模型組PDGF-BB的表達(dá)(0.297±0.01)顯著高于正常組(0.229±0.03,P<0.01);治療組 PDGF-BB 表達(dá)(0.231±0.04)較模型組明顯下降,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),而治療組與正常對(duì)照組比較,無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(圖1)。
圖1 大鼠肝組織PDGF-BB表達(dá)情況(SP,×400)
三、肝復(fù)康對(duì)肝組織Ⅰ型膠原mRNA水平的影響 正常組大鼠肝組織Ⅰ型膠原mRNA水平較低;模型組大鼠肝組織則明顯上升,與正常組相比有顯著性差異(P<0.01);治療組大鼠肝組織較模型組明顯下降,有顯著性差異(P<0.01),但與正常對(duì)照組相比無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05,圖 2、3)。
圖2 肝組織Ⅰ型膠原mRNA水平
圖3 肝組織β-actin mRNA水平
四、肝復(fù)康對(duì)HSCsⅠ型膠原mRNA水平的影響 在未加入PDGF刺激的正常對(duì)照組,細(xì)胞Ⅰ型膠原mRNA呈相對(duì)低水平;在加入對(duì)照血清及PDGF刺激的模型組,細(xì)胞Ⅰ型膠原mRNA水平與正常對(duì)照組相比明顯上調(diào)(P<0.01);藥物治療組與模型組比,由PDGF刺激誘導(dǎo)的Ⅰ型膠原mRNA水平明顯下降(P<0.01,圖 4)。
圖4 HSCsⅠ型膠原mRNA水平
肝纖維化的發(fā)生機(jī)制是十分復(fù)雜的病理生理學(xué)過程,主要由于ECM過度增生及降解減少所致。HSC在肝纖維化的發(fā)生發(fā)展中起重要作用[5,6]。許多細(xì)胞因子可作用于HSC,經(jīng)多種信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑使其激活[7,8],并轉(zhuǎn)化為肌成纖維細(xì)胞。PDGF能夠強(qiáng)烈刺激HSC[9,10],使其活化,并分泌大量ECM,沉積于肝臟。這也是肝纖維化形成的關(guān)鍵。PDGF主要有三種形式的二聚體亞型,即PDGF-AA、PDGF-BB及PDGF-AB。二聚體之間通過三對(duì)二硫鍵相連接[11]。最近還發(fā)現(xiàn)了PDGF家族的新成員PDGF-C和PDGF-D。目前的研究表明,他們與惡性腫瘤的形成和胚胎發(fā)育有關(guān)[12]。PDGF必須與細(xì)胞膜上的相應(yīng)受體結(jié)合后才能發(fā)揮其生物學(xué)效應(yīng)。PDGF受體(PDGFR)分子由 α(PDGFR-α)及 β(PDGFR-β)兩種亞單位組成,在肝纖維化時(shí)HSC表面的PDGF受體以β受體為主,該受體與PDGF-BB具有較強(qiáng)的親和力,故PDGF-BB在肝纖維化過程中的作用尤為突出[13,14]。有研究發(fā)現(xiàn)在肝纖維化時(shí),PDGF-BB mRNA水平明顯上調(diào)[15]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,模型組大鼠肝組織PDGF-BB陽性細(xì)胞數(shù)目明顯增多,這與以往所報(bào)道的PDGF-BB在肝纖維化發(fā)生中的作用相符。
中藥肝復(fù)康的主要成分有丹參(活血化瘀)、柴胡、當(dāng)歸(補(bǔ)血合血)、黃芪(益氣)、赤、白芍(活血化瘀)等。本課題組多年來已經(jīng)證實(shí)其對(duì)肝纖維化具有很好的治療作用[16]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,與模型組相比,治療組大鼠血清ALT、AST和球蛋白水平明顯下降,白蛋白和白/球比明顯升高;免疫組織化學(xué)染色顯示治療組肝組織PDGF-BB陽性細(xì)胞數(shù)較模型組明顯減少。此外,應(yīng)用肝復(fù)康治療后,肝組織和HSC中Ⅰ型膠原mRNA水平較模型組也明顯下調(diào)。因此,本研究通過體內(nèi)和體外實(shí)驗(yàn)均證實(shí),肝復(fù)康通過降低PDGF的表達(dá),抑制了Ⅰ型膠原的合成,緩解了肝纖維化的程度。
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