鄭旭銳 樊英華 韋永紅 宋 健 曹 寧 王禮鳳 應(yīng)小平 惠 毅
陜西中醫(yī)學(xué)院(咸陽712046)
姜黃素(Curcumin,Cur)是從中藥姜黃中提取的一種酚類色素,其具有抗腫瘤、抗氧化、保肝等廣泛的藥理作用,本實驗觀察姜黃素對肝星狀細胞(HSC-T6)JAK2-STAT3信號通路轉(zhuǎn)導(dǎo)的影響。
1.1 實驗材料 ①重組瘦素蛋白(為美國Protech公司生產(chǎn));②actin及化學(xué)發(fā)光試劑(購自北京中山公司);③RPMI-1640培養(yǎng)基(美國Gibco公司生產(chǎn));④山羊抗兔二抗、JAK2、STAT3(均為北京博奧森生物技術(shù)有限公司生產(chǎn));⑤10%胎牛血清(杭州四季青生物制品有限公司生產(chǎn));⑥HSC-T6(購自上??蠌妰x器有限公司)。
1.2 實驗方法 1.2.1 細胞培養(yǎng)方法:培養(yǎng)基:RPMI-1640+10%胎牛血清。培養(yǎng)液:37.0C carbon dioxide(CO2),5%。①棄去培養(yǎng)液,用PBS(不含鈣,鎂離子)洗1~2次;②加1mL消化液(0.25%Trypsin-0.53mM EDTA)于培養(yǎng)瓶中,倒轉(zhuǎn)放于37度培養(yǎng)箱1~3min預(yù)熱,然后又將培養(yǎng)瓶倒轉(zhuǎn)大約30s后,在倒置顯微鏡下觀察細胞消化情況,若細胞大部分變圓分散,輕敲幾下培養(yǎng)培養(yǎng)瓶,細胞隨即脫落下來;③加入6~8mL完全培養(yǎng)基,吸出,分到新的培養(yǎng)瓶中。每2d傳代1次。
1.2.2 制備藥物血清:姜黃素(購自Sigma公司);秋水仙堿:西雙版納制藥廠生產(chǎn)(批號:C-2284)。Wistar大鼠36 只,雄性,體重180g±20g,清潔級,均購自西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院實驗動物中心。
將動物按隨機數(shù)字表法隨機分為3組:正常(A)組、姜黃素(B)組、秋水仙堿(C)組,每組均12只大鼠。①A 組給予相應(yīng)劑量生理鹽水灌胃;②其余2組每日均按1mL/100g藥液經(jīng)胃灌藥1次。以上各組大鼠均采用連續(xù)灌胃7d的方法。
1.2.3 取材方法:①將各實驗組大鼠禁食不禁水12h,在最后一次灌藥1h后,每只大鼠(按0.35mL/100g的劑量)用含10%水合氯醛進行麻醉;②麻醉成功后每組動物進行心臟采血(2mL/只);③用3000r/分的離心機離心分離血清;④在56℃水浴中滅活30min;⑤用0.44um 微孔濾膜過濾后冷藏-20℃冰箱中以備后用。
1.2.4 蛋白印跡試驗:按試劑盒說明書操作。
2.1 姜黃素組含藥血清對肝星狀細胞JAK2蛋白表達影響 與正常組比較,姜黃素組6h、12、24h時間段的蛋白條帶顏色均變淺,而且在12h的蛋白條帶顏色最淺。見圖1。
圖1 1~4分別表示姜黃素組0,6,12,24h的蛋白條帶顏色
2.2 作用6h后,各組含藥血清對增殖后的肝星狀細胞中JAK2蛋白表達影響 與正常組比較,姜黃素組、秋水仙堿組蛋白條帶顏色均變淺,而姜黃素組蛋白條帶顏色與秋水仙堿組比較則未見明顯差異(圖2)。
圖2 姜黃素對增殖后的肝星狀細胞的JAK2表達的影響結(jié)果
2.3 姜黃素對肝星狀細胞STAT3蛋白表達影響 與正常血清組比較,姜黃素藥物血清作用6h后,蛋白條帶顏色開始逐漸變淺,STAT3表達水平逐漸降低,至24h顏色最淺,表明STAT3蛋白表達水平達到最低(圖3)。
圖3 1~4分別表示姜黃素0,6,12,24h的蛋白條帶顏色
2.4 作用12h后,各組含藥血清對增殖后的肝星狀細胞中STAT3蛋白表達影響 與正常組比較,姜黃素組、秋水仙堿組蛋白條帶顏色變淺,而姜黃素組與秋水仙堿組比較則無明顯差異(圖4)。
圖4 姜黃素對增殖后的肝星狀細胞STAT3表達的影響結(jié)果
肝星狀細胞(HSC)的激活是導(dǎo)致肝纖維化的一個共同的途徑,其共有的表現(xiàn)是HSC轉(zhuǎn)化為肌成纖維細胞,合成大量的細胞外基質(zhì)(ECM),ECM 在肝臟內(nèi)大量的沉積,最終導(dǎo)致肝纖維化的形成,故現(xiàn)代醫(yī)學(xué)認為肝纖維化發(fā)生的細胞學(xué)基礎(chǔ)是HSC的活化與增殖[1]。人HSC 活化增殖時Ⅰ型膠原mRNA為靜止時的60~70倍[2],HSC活化增殖,膠原合成增加是肝纖維化形成的直接原因。
現(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)瘦素是促肝纖維化細胞因子,它是肥胖基因編碼的一種肽類激素,其具有顯著誘導(dǎo)HSC 活化和增殖的作用[3]?,F(xiàn)有研究表明,HSC 內(nèi)瘦素受體后信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑主要涉及到JAR-STAT(Janos激酶結(jié)合結(jié)構(gòu)域與信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子)途徑,JAR-STAT 途徑僅由JARs和STATs兩級信號傳遞組分構(gòu)成,當瘦素與其受體結(jié)合后,激活JAK 激酶,JAK 酪氨酸磷酸化后與磷酸化受體進一步結(jié)合,從而使下游胞漿蛋白STAT 磷酸化,STAT 磷酸化后轉(zhuǎn)入核內(nèi),識別并結(jié)合到啟動因子區(qū)瘦素的活化序列或相關(guān)序列,調(diào)控瘦素的基因轉(zhuǎn)錄[4,5]。
姜黃素(curcumin,cur)是從中藥姜黃根莖中提取的一種天然有效成分,其具有抗氧化、抗病毒、保肝等廣泛的藥理作用[6]。我們對于姜黃素的前期研究已經(jīng)做了姜黃素對于肝纖維化大鼠血清HA、LN、PCⅢ、Ⅳ-C含量及肝組織TGFβ1的影響的研究以及姜黃素治療慢性乙型肝炎肝纖維化臨床療效觀察,證明其有較好的抗肝纖維化的作用[7-10]。
本次研究結(jié)果顯示:姜黃素能降低肝星狀細胞中JAK2、STAT3蛋白的表達,阻斷JAK2-STAT3信號轉(zhuǎn)導(dǎo),說明姜黃素可能是通過降低JAK2、STAT3 蛋白表達,阻斷JAK2-STAT3信號轉(zhuǎn)導(dǎo)來實現(xiàn)其抗肝纖維化作用的。
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