蘇 欣, 沈 立, 張 宇
(1.白城職業(yè)技術(shù)學(xué)院,吉林白城 137000;2.吉林大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)學(xué)院,吉林長(zhǎng)春 130062)
二十二碳六烯酸(DHA,22:6n-3)是 Omega-3多不飽和脂肪酸(PUFAs)的一種,哺乳動(dòng)物自身不能合成,因此,組織和循環(huán)系統(tǒng)中的DHA主要來源于飲食攝取。魚類是提供DHA的主要食品來源,少量α-亞麻酸 (ALA)也可以轉(zhuǎn)化為DHA(Dariush 和 Jason,2011)。 研究表明,DHA 能夠影響多種疾病進(jìn)程,包括糖尿病、動(dòng)脈粥樣硬化、哮喘、高血壓、關(guān)節(jié)炎和非酒精性脂肪肝等(Hemant等,2011),有益于人類健康。
慢性炎癥可導(dǎo)致多種疾病的發(fā)生,如心血管疾病、代謝疾病、癌癥及病毒性疾病。大量研究表明,DHA可以預(yù)防炎癥誘導(dǎo)型疾病的發(fā)生(Howard 和 Dennis,2002;Lisa 和 Zena,2002)。細(xì)胞水平試驗(yàn)也證明,DHA抑制促炎轉(zhuǎn)錄因子NFκB的活性,抑制促炎因子 IL-6、TNF-α和MCP-1的表達(dá)和分泌 (Kumar等,2012;Jia等,2006),從而影響免疫反應(yīng);DHA還可以通過抑制NLRP3炎癥小體的激活而抑制炎癥和代謝紊亂(Yan 和 Jiang,2013)。
豬與人類的基因組大小和組成非常相近,并且豬與人類的器官大小、循環(huán)系統(tǒng)和代謝系統(tǒng)極為相似(Lynsey等,2011)。因此,豬不僅可以作為人類的食品,還是研究某些疾病的理想模型。本研究采用熒光定量PCR和Elisa方法觀察不同濃度DHA對(duì)豬血液?jiǎn)魏思?xì)胞(PPBMCs)炎癥的影響,為深入研究DHA對(duì)動(dòng)物和人類健康的保護(hù)作用提供理論依據(jù)。
1.1 主要試劑 淋巴細(xì)胞分層液Histopaque?-1077(Sigma-Aldrich)、LPS、(Sigma-Aldrich)、DHA(Sigma-Aldrich)、Elisa 試劑盒 (武漢博士德)、實(shí)時(shí)熒光定量試劑 (北京天根)、RPMI1640(Hyclone)、FBS(invitrogen)。
1.2 豬血液?jiǎn)魏思?xì)胞分離 使用血液抗凝管收集(EDTA-2Na)豬外周血,每次收集 10 mL,按照Histopaque?-1077說明書,進(jìn)行單核細(xì)胞分離,最后用RPMI1640培養(yǎng)液重懸單核細(xì)胞,放至培養(yǎng)皿中,37℃、5%CO2培養(yǎng),備用。
1.3 細(xì)胞培養(yǎng)與處理 豬血液?jiǎn)魏思?xì)胞于含10%FBS的 RPMI1640培養(yǎng)液,37℃、5%CO2培養(yǎng),次日使用。每次均使用新鮮分離的細(xì)胞進(jìn)行試驗(yàn)。對(duì)照組加入DMSO,DHA使用3個(gè)濃度(5、10、20 μmol/L),每個(gè)濃度為一個(gè)處理組,每個(gè)處理組3個(gè)重復(fù),單獨(dú)孵育細(xì)胞24 h,進(jìn)行炎癥因子檢測(cè)。LPS使用常規(guī)濃度(1 μg/mL),處理 1 h后加入DHA進(jìn)行共孵育,24 h后進(jìn)行炎癥因子檢測(cè)。
1.4 CCK-8細(xì)胞活力檢測(cè) 將細(xì)胞懸液計(jì)數(shù),以104個(gè)細(xì)胞/孔的密度接種于96孔板中,12 h后加入不同濃度 DHA(5、10、20 μmol/L)進(jìn)行孵育,每個(gè)處理組5個(gè)重復(fù),12 h后加入CCK-8溶液,繼續(xù)孵育4 h,最后使用酶標(biāo)儀在450 nm處進(jìn)行測(cè)定。
1.5 統(tǒng)計(jì)分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)均使用Prism 5軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,各處理組與對(duì)照組之間使用t檢驗(yàn)分析,P<0.05為具有顯著性差異。
2.1 DHA對(duì)PPBMCs活力的影響 由圖1可見,使用5 μmol/L和10 μmol/L DHA分別處理PPBMCs 12 h和24 h,對(duì)細(xì)胞活力沒有顯著影響,但20 μmol/L處理24 h時(shí),細(xì)胞活力顯著下降。因此選擇5 μmol/L和10 μmol/L DHA進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。
圖1 CCK-8檢測(cè)PPBMCs活力
2.2 DHA對(duì)PPBMCs炎癥的影響 使用不同濃度 DHA(5 μmol/L 和 10 μmol/L)分別孵育 PPBMCs,在 12 h 和 24 h 分 別 檢 測(cè) IL-6、TNF-a 和MCP-1的mRNA水平和分泌濃度。結(jié)果顯示,DHA呈濃度依賴性抑制PPBMCs中IL-6、TNF-a和 MCP-1的表達(dá)和分泌(圖 2a、b)。
圖2 DHA對(duì)炎癥因子表達(dá)和分泌的影響
2.3 DHA對(duì)LPS誘導(dǎo)的PPBMCs炎癥的影響用1 μg/mL LPS孵育1 h,然后用不同濃度DHA處理 24 h,檢測(cè) IL-6、TNF-a和 MCP-1的 mRNA水平和分泌濃度。結(jié)果顯示,LPS上調(diào)PPBMCs炎癥水平,而DHA能夠抑制LPS誘導(dǎo)的炎癥升高(圖 3a、b)。
多不飽和脂肪酸是指碳鏈長(zhǎng)度為18~22個(gè)碳原子并含有兩個(gè)或兩個(gè)以上雙鍵的直鏈脂肪酸,根據(jù)雙鍵的位置不同通常分為ω3和ω6。ω3-PUFAs主要包括DHA、二十碳五烯酸 (EPA)和ALA(Hemant等,2011)。 小鼠體內(nèi)體外試驗(yàn)結(jié)果顯示,DHA可以轉(zhuǎn)化為脂蛋白類,存在于脂肪組織,還可作為細(xì)胞膜的磷脂成分,而在血液中DHA還能以非酯化的游離脂肪酸形式與白蛋白相結(jié)合。大量臨床數(shù)據(jù)顯示,DHA保護(hù)心血管健康和代謝平衡。DHA的長(zhǎng)期攝入伴隨著體內(nèi)炎癥和甘油三酯水平降低,因此,研究推測(cè)DHA的保護(hù)作用主要是通過影響體內(nèi)炎癥反應(yīng)來實(shí)現(xiàn),并且在人類細(xì)胞系和小鼠體內(nèi)也證實(shí)了這一觀點(diǎn)。
圖3 檢測(cè)DHA對(duì)LPS誘導(dǎo)的炎癥因子表達(dá)和分泌的影響
本研究中,不同濃度DHA對(duì)原代豬血液?jiǎn)魏思?xì)胞基礎(chǔ)水平的炎癥具有抑制作用,并且能夠抑制LPS誘導(dǎo)的炎癥反應(yīng)。因此,本研究為深入研究DHA在豬體內(nèi)的抗炎作用提供了理論依據(jù)。
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