王晶晶,張澤峰,鄧紅梅,田鈺琪,陳益紅,王春梅
(北京中醫(yī)藥大學(xué),北京?100102)
家蠶起源于我國(guó),是公認(rèn)的保健和滋補(bǔ)食療珍品[1],現(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn),家蠶的蠶絲由絲素蛋白和絲膠蛋白2部分組成[2],蛋白質(zhì)含量高達(dá)98%,富含大量氨基酸,其中甘氨酸和丙氨酸的含量尤其高,因此,它在醫(yī)藥保健方面的作用越來(lái)越受到人們的重視。傳統(tǒng)中藥繭黃是采用家蠶繭殼直接水煮制作而成,藥用效率較低?,F(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn),對(duì)家蠶繭殼進(jìn)行水解處理[3],得到的水解物具有抗氧化[4]、抗腫瘤[5]、降血糖[6]等作用。前期研究發(fā)現(xiàn),家蠶繭殼水解物對(duì)小鼠具有免疫調(diào)節(jié)作用[7]。本試驗(yàn)研究了家蠶繭殼水解物對(duì)細(xì)胞免疫作用的影響及作用方式,為家蠶繭殼水解物免疫調(diào)節(jié)機(jī)制提供依據(jù)。
1.1.1主要試劑家蠶繭殼水解物(淡黃色粉末,韓國(guó)吾兒得偉有限公司,總氨基酸含量≥89.0%);抗體芯片試劑盒(RayBiotech公司);MTT、乙二胺四乙酸(北京拜爾迪生物技術(shù)有限公司);1640培養(yǎng)基(Gibco公司);無(wú)支原體胎牛血清(浙江天杭生物科技有限公司);異丙醇、鹽酸(北京化工廠);磷酸鹽緩沖液(北京鼎國(guó)昌盛生物技術(shù)有限責(zé)任公司);姬姆薩染液(國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑北京有限公司);TLA、GMAg、ConA、LPS(Sigma公司)。
1.1.2試驗(yàn)動(dòng)物雄性6周齡BALB/c小鼠,SPF級(jí),體重20g±2g,購(gòu)自北京實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科技有限公司,許可證號(hào)SCXK(京)2011-0004。
將雄性BALB/c小鼠隨機(jī)分為4組,每組10只。試驗(yàn)設(shè)50mg/kg、200mg/kg、500mg/kg 3個(gè)劑量組(分別稱低劑量、中劑量、高劑量組),另設(shè)PBS為溶劑對(duì)照組(CK)。經(jīng)灌胃給予,灌胃量200μL。各試驗(yàn)組均連續(xù)灌胃6周測(cè)定相應(yīng)指標(biāo)。
1.3.1ConA誘導(dǎo)的小鼠脾淋巴細(xì)胞增殖試驗(yàn)參照文獻(xiàn)[8]的方法,以試驗(yàn)組與空白組OD值(570nm)的差值代表淋巴細(xì)胞增殖能力。
1.3.2血液涂片及白細(xì)胞分類(lèi)計(jì)數(shù)末次給藥后,從每只小鼠的心臟采取500μL的血樣。將部分血樣涂在載玻片上,利用快速染色法染色,用于白細(xì)胞分類(lèi)計(jì)數(shù)。
1.3.3FACS分析小鼠外周血T淋巴細(xì)胞亞群比率變化利用“1.3.1”中制備的脾細(xì)胞懸液,每組5×105個(gè)單脾細(xì)胞,利用流式細(xì)胞儀比較脾臟中CD4+T細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞的比率。
1.3.4小鼠細(xì)胞因子檢測(cè)利用“1.3.1”中制備的脾細(xì)胞懸液,參考文獻(xiàn)[9]的方法進(jìn)行檢測(cè),利用影像分析器得到影像,然后利用影像分析程序進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
采用SPSS 18.0軟件對(duì)所有檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。檢測(cè)數(shù)據(jù)先經(jīng)方差齊性檢驗(yàn),再進(jìn)行方差分析,如組間差異有顯著性,繼續(xù)進(jìn)行多個(gè)試驗(yàn)組與一個(gè)對(duì)照組間均數(shù)的兩兩比較;對(duì)非正態(tài)分布或方差不齊的數(shù)據(jù)資料進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兞哭D(zhuǎn)換,待滿足“正態(tài)方差齊”要求后,用轉(zhuǎn)換所得的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理。
灌胃中劑量家蠶繭殼水解物可極顯著提高小鼠脾淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化率(P<0.01),高劑量組也表現(xiàn)出顯著作用(P<0.05),和對(duì)照組相比,中劑量組提高的量是對(duì)照組的4倍。表明家蠶繭殼水解物具有促進(jìn)正常小鼠脾淋巴細(xì)胞增殖的能力(圖1)。
Compared with the CK,*.showsP<0.05;**.showsP<0.01.The following figure is the same.
Fig.1Effectofsilkcocoonshellhydrolysatesonthelymphocyteproliferationactivityinmice
攝取家蠶繭殼水解物的小鼠和CK組小鼠相比,血液中的嗜酸性粒細(xì)胞、單核細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、嗜中性粒細(xì)胞的比率都出現(xiàn)了明顯的變化,其中,嗜酸性粒細(xì)胞和嗜中性粒細(xì)胞的比率下降,單核細(xì)胞和淋巴細(xì)胞的比率上升,中劑量組淋巴細(xì)胞比率增加最為明顯(P<0.01,圖2)。
Fig.2Effectofsilkcocoonshellhydrolysatesontherelativequantityoftheleucocytesinmice
對(duì)不同處理的小鼠外周血中T淋巴細(xì)胞中CD4+T和CD8+T細(xì)胞的數(shù)量進(jìn)行分析,與對(duì)照組相比,攝取家蠶繭殼水解物小鼠的CD4+T細(xì)胞和CD8+T細(xì)胞都有明顯增加(P<0.05)。尤其是中劑量組小鼠CD4+T細(xì)胞數(shù)量增加了12%,CD8+T細(xì)胞的數(shù)量增加了8%(圖3)。
Fig.3EffectofsilkcocoonshellhydrolysatesontheTlymphocytesubsetsofperipheralbloodofmice
此次檢測(cè)一共跟蹤了22種細(xì)胞因子的變化,分泌最活躍的是IL-6、IL-10、IL-17、MCP-1、IFN-γ 5種細(xì)胞因子,尤其是中劑量組中IL-17、IL-6、IFN-γ的分泌最為活躍,其中IL-17的分泌量是對(duì)照組的4.5倍(圖4)。
圖4 家蠶繭殼水解物對(duì)小鼠分泌細(xì)胞因子的影響
Fig.4Effectofsilkcocoonshellhydrolysatesoncytokinesecretioninmice
機(jī)體免疫系統(tǒng)是由非特異性免疫、體液免疫和細(xì)胞免疫共同構(gòu)成的防御系統(tǒng),其中,細(xì)胞免疫的增強(qiáng)使得機(jī)體對(duì)抗外部抗原的免疫力增強(qiáng)。T細(xì)胞在細(xì)胞免疫發(fā)揮了重要的作用,當(dāng)外來(lái)抗原入侵機(jī)體細(xì)胞時(shí),致敏T細(xì)胞及其釋放的細(xì)胞因子協(xié)同作用對(duì)抗抗原。外周淋巴器官或外周血液中的T細(xì)胞分為CD4+和CD8+2個(gè)主要亞群。CD4+T細(xì)胞代表輔助性T細(xì)胞,具有協(xié)助體液免疫和細(xì)胞免疫的功能;CD8+T細(xì)胞通過(guò)直接殺傷作用,主要負(fù)責(zé)對(duì)靶細(xì)胞的清除。檢測(cè)脾淋巴細(xì)胞的增殖力、T淋巴細(xì)胞亞群比率、細(xì)胞因子分泌量,可反映細(xì)胞免疫的功能[10]。本研究選取了上述3項(xiàng)指標(biāo)和白細(xì)胞總量變化考察了家蠶繭殼水解物對(duì)細(xì)胞免疫的作用。結(jié)果表明,家蠶繭殼水解物能夠增加正常小鼠白細(xì)胞總量,增強(qiáng)ConA誘導(dǎo)的脾淋巴細(xì)胞的增殖能力,增加T細(xì)胞中CD4+和CD8+的比率,增加促進(jìn)免疫功能的細(xì)胞因子的分泌。這些結(jié)果說(shuō)明,家蠶繭殼水解物能夠通過(guò)多種方式增強(qiáng)小鼠的細(xì)胞免疫功能。
國(guó)內(nèi)對(duì)蠶絲蛋白功效的研究已有幾十年,日本的研究也證實(shí)了蠶絲蛋白對(duì)人體的營(yíng)養(yǎng)保健功能[11]。有研究報(bào)道,蠶絲蛋白中絲素蛋白的氨基酸構(gòu)成不同于一般食用蛋白質(zhì),具有護(hù)肝、降壓、防血栓、降血糖等保健作用;絲膠蛋白具有很強(qiáng)的抗氧化活性和對(duì)酪氨酸酶的抑制作用[12]。有文獻(xiàn)表明,在免疫調(diào)節(jié)方面,蠶絲蛋白中大小不同的多肽發(fā)揮了作用[13~15]。本研究中觀察了蠶繭殼水解物灌胃小鼠后的22種細(xì)胞因子變化發(fā)現(xiàn),IL-17、IL-6、IFN-γ 3種細(xì)胞因子分泌最活躍,這為進(jìn)一步機(jī)制研究提供了思路。在本研究中,所用樣品為多肽和氨基酸的混合物,具體哪些多肽起作用有待進(jìn)一步研究。
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