余韶衛(wèi)等
摘要:目的:研究分析銀杏葉提取物對缺血再灌注肺損傷內(nèi)血紅素氧合酶的影響。方法:選擇實驗動物中心提供的60只健康小鼠,隨機性平均分成四組,分別為對照組、I/R組、GBE組、ZnPP-IX組。結(jié)果:各組間H0-1活性相比,P<0.05有統(tǒng)計學(xué)意義。GBE組MDA水平明顯低于I/R組、ZnPP-IX組,差異P<0.05有統(tǒng)計學(xué)意義。結(jié)論:銀杏葉提取物能夠誘導(dǎo)血紅素氧合酶的表達,對I/R肺損傷具有良好的保護作用。
關(guān)鍵詞:銀杏葉提取物;缺血再灌注肺損傷;血紅素氧合酶;影響
肺移植后一般會出現(xiàn)缺血再灌注(即為I/R)損傷,以至于肺損傷造成移植后早期肺功能障礙、受體死亡。研究發(fā)現(xiàn)[1],血紅素氧合酶1(簡稱HO-1)的高水平濃度是細(xì)胞拮抗氧化應(yīng)激損傷的一項關(guān)鍵的內(nèi)源性保護因子。銀杏葉提取物(簡稱GBE)能夠?qū)?xì)胞中的HO-1的表達進行誘導(dǎo),促進HO-1的合成及分泌?,F(xiàn)針對肺 II 型細(xì)胞 I/R損傷試驗小鼠進行深入研究,觀察GBE對細(xì)胞內(nèi)HO-1的表達是否有所影響及對I/R肺損傷是否存在保護作用,研究如下。
1材料與方法
1.1材料
銀杏特提取物(悅康藥業(yè)集團有限公司,規(guī)格為5.0 ml:17.5 mg)。羅氏公司提供的COBAS 全自動生化分析儀,型號為INT EGRA400。H0-1免疫組化SABC試劑盒,由武漢博士德公司提供。其他試劑主要是分析純。選擇實驗動物中心提供的60只小鼠,體重為18-23 g,平均(20.54±1.48)g。
1.2方法
1.2.1 A549細(xì)胞培養(yǎng)
A549細(xì)胞即為肺 II 型細(xì)胞株,對A549細(xì)胞進行復(fù)蘇,然后在DMEM 培養(yǎng)基上完成接種,其中含有100 lug/ml的鏈霉素、100 U/ml的青霉素、10%濃度的胎牛血清。放置在37攝氏度、二氧化碳體積分?jǐn)?shù)為5.0%、飽和濕度環(huán)境下進行培養(yǎng),等到細(xì)胞貼壁后在第二天更換液體。當(dāng)細(xì)胞鋪滿瓶底后[2],應(yīng)用PBS 進行沖洗,用0.25%濃度的胰蛋白酶進行消化,離心時收集細(xì)胞以便傳代。
1.2.2制備肺 II 型細(xì)胞 I/R 模型
將A549細(xì)胞加入到甲右旋糖酐溶液(簡稱LPDG)內(nèi),放置在40 C、100% O2的封閉箱內(nèi)培養(yǎng)12小時,模擬肺缺血。再更換成含有10%濃度的胎牛血清的DMEM,放置在37攝氏度、二氧化碳濃度為5.0%的培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)2小時,然后模擬再灌注[3]。
1.3實驗分組
I/R組:A549細(xì)胞模擬缺血16小時,再灌注2小時。GBE組:應(yīng)用GBE預(yù)處理24小時候,缺血12小時,再灌注2小時。ZnPP-IX組:應(yīng)用GBE、Znpp-IX預(yù)處理24小時,缺血12小時,再灌注2小時。對照組:A549細(xì)胞進行常規(guī)培養(yǎng)。
1.4細(xì)胞損傷指標(biāo)檢查
1.4.1檢查細(xì)胞存活率
在培養(yǎng)瓶中應(yīng)用胰蛋白酶對肺 II 型細(xì)胞進行消化,溶入0.5%濃度的臺盼蘭,3分鐘后,認(rèn)真計算藍染、沒有藍染的細(xì)胞計數(shù),得出細(xì)胞存活率。
1.4.2檢查線粒體呼吸能力(英簡MR)
檢查前,先把每組培養(yǎng)液更換成含有5.0%濃度的胎牛血清DMEM,再加入 hanK 液對四氮甲基唑藍(簡稱MTT)進行溶解,最終濃度為0.5 mg/ml,放在37攝氏度環(huán)境中孵育1小時。認(rèn)真吸棄培養(yǎng)液,滴入100 ul的二甲基亞砜(簡稱DMSO),輕慢搖動混勻培養(yǎng)液,應(yīng)用450 nm的波長檢查其吸光度。對照組吸光度100%作為標(biāo)準(zhǔn),計算其余三組吸光度的百分比情況,以此表示細(xì)胞線粒體呼吸的能力。
1.4.3細(xì)胞上清液 MDA水平
在低溫狀態(tài)下離心培養(yǎng)液,每分鐘1000 r,離心5分鐘,吸取上清液,MDA 水平應(yīng)用硫代巴比妥酸比色法進行檢測[4]。
1.4.4凋亡的檢查
收集2.0×106個肺 II 型細(xì)胞,進行離心沉淀,應(yīng)用3.0%濃度的戊二醛進行固定,然后通過電鏡檢測。同時,收集1.0×106個細(xì)胞,應(yīng)用PBS沖洗兩次,通過碘化丙啶(簡稱P1)與FITC-Annexin V雙染色后,使用流式細(xì)胞術(shù)凋亡率。
1.4.5 H0-1活性檢查
細(xì)胞經(jīng)5體積冷 TRis/Hcl 緩沖液進行離心,離心處理2次,分別是3.5 kg,20分鐘;0.8 kg,10分鐘,使線粒體沉淀。對上清液進行再次離心(105kg,90分鐘),致使微粒體分離。應(yīng)用100 mmol/L濃度、PH值7.4 的焦磷酸鈉將血紅蛋白除去,將磷酸鉀緩沖液制備成微粒體懸液。
1.5統(tǒng)計學(xué)分析
通過SPSS 17.0 統(tǒng)計學(xué)軟件對數(shù)據(jù)進行對比分析,對于計量資料,應(yīng)用方差±表示,并使用配對樣本t進行檢驗;對于計數(shù)資料,則用百分比(%)表示,然后利用X2進行檢驗。當(dāng)P值小于0.5時,說明試驗結(jié)果有統(tǒng)計學(xué)意義。
2結(jié)果
各組間H0-1活性相比,P<0.05有統(tǒng)計學(xué)意義。GBE組MDA水平明顯低于I/R組、ZnPP-IX組,差異P<0.05有統(tǒng)計學(xué)意義。詳見表1.
3討論
肺部因為存在獨特性易損的組織結(jié)構(gòu),對缺血引起的損害具有較高的敏感性,肺移植后一般會出現(xiàn)缺血再灌注(即為I/R)損傷,造成移植后早期肺功能障礙、受體死亡[6]。本次試驗通過模擬肺 II 型細(xì)胞I/R 損傷,在細(xì)胞、分子水平方面論證銀杏葉提取物(即為GBE)具有較強的抗 I/R 肺損傷功能,進一步了解銀杏葉提取物的作用途徑及對血紅素氧合酶含量的影響,進而為尋找新的抗肺移植 I/R 損傷及肺保護藥物提供科學(xué)的實驗依據(jù)。
以往關(guān)于銀杏葉提取物的大量文獻表明,銀杏葉提取物存在松弛支氣管、消解平滑肌痙攣、促進循環(huán)、拮抗血小板活化因子(英簡PAF)、清除氧自由基等作用[7]。銀杏葉提取物是治療腦、腎、肺 I/R 損傷的一種天然中藥[8],具有極大的研發(fā)潛質(zhì)。銀杏葉提取物的主要作用機制在于充分發(fā)揮抗氧化應(yīng)激、清除氧自由基的作用,并且已經(jīng)有研究證實銀杏葉提取物能夠降低心腦器官的I/R 損傷。本次研究通過對健康小鼠模擬肺 I/R 損傷與常規(guī)培養(yǎng)、GBE預(yù)處理、GBE、Znpp-IX預(yù)處理三組小鼠進行對比試驗,提示增強HO-1的活性,對肺 I/R 損傷起到了良好的保護作用,可延長肺 I/R 小鼠的存活率。銀杏葉提取物可以有效誘導(dǎo)血紅素氧合酶的表達,并且血紅素氧合酶是已知存活在細(xì)胞微粒體內(nèi)的一種關(guān)鍵性能夠被誘導(dǎo)的抗氧化酶,同時也是細(xì)胞拮抗氧化應(yīng)激性損傷的一種標(biāo)志性內(nèi)源保護因子。通過上述試驗及結(jié)論可以推斷,銀杏葉提取物能夠誘導(dǎo)血紅素氧合酶的表達,對 I/R 肺損傷具有良好的保護作用。
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