苗大興 肖天保 梁宛伶
(貴陽中醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院肛腸病醫(yī)院,貴州 貴陽 550002)
大黃牡丹湯含藥血清對小鼠骨髓源巨噬細胞吞噬功能及Toll樣受體mRNA表達的影響
苗大興 肖天保 梁宛伶
(貴陽中醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院肛腸病醫(yī)院,貴州 貴陽 550002)
目的 觀察大黃牡丹湯含藥血清對小鼠骨髓源巨噬細胞(Mφ)吞噬活性和Toll樣受體(TLRs)表達的影響。方法 常規(guī)制備大黃牡丹湯水煎劑,分大、中、小劑量灌胃干預清潔級SD大鼠,收集含藥血清。采集小鼠骨髓細胞經(jīng)M-CSF誘導培養(yǎng)Mφ,流式細胞儀檢測細胞純度。在96孔板中,用含藥血清干預骨髓源Mφ一定時間后,中性紅法檢測Mφ吞噬活性;RT-PCR法檢測TLR-1~5 mRNA的表達。結果 流式細胞儀檢測顯示,誘導培養(yǎng)小鼠骨髓源Mφ純度超過90%。與正常對照組比較,各劑量給藥組含藥血清干預Mφ的吞噬功能明顯增強(P<0.05或P<0.01);大劑量給藥組含藥血清干預Mφ的TLR-3、各劑量給藥組含藥血清干預Mφ的TLR-4和TLR-5的mRNA表達量明顯增強(P<0.05或P<0.01),大、小劑量給藥組含藥血清干預Mφ的TLR-1、各劑量給藥組含藥血清干預Mφ的TLR-2、小劑量給藥組含藥血清干預Mφ的TLR-3的mRNA表達量明顯減弱(P<0.01)。結論 一定濃度大黃牡丹湯含藥血清對Mφ吞噬功能和TLRs的表達具有明顯調節(jié)效應,這可能是該方臨床抗炎作用的部分機制。
大黃牡丹湯;巨噬細胞;吞噬功能;Toll樣受體
大黃牡丹湯組成為大黃、丹皮、冬瓜仁、桃仁、芒硝等,具有瀉熱破瘀、散結消腫功效,用于濕熱蘊結、氣血凝滯所致腸癰等癥。該方在臨床上廣泛用于治療重癥肝炎、膽囊炎、胰腺炎、闌尾炎、結腸炎、盆腔炎等多種炎性疾病〔1〕。長期臨床實踐中,我院在國家級名老中醫(yī)符中柱教授的主導下,采用大黃牡丹湯加減治療肛癰,療效十分顯著〔2〕?;罨木奘杉毎?Mφ)在炎癥的啟動、發(fā)展及恢復階段均發(fā)揮至關重要的調控作用,吞噬功能增強是Mφ活化的重要體現(xiàn)。Toll樣受體(TLRs)是Mφ表面的一類重要的模式識別受體,與Mφ活化、吞噬、分泌細胞因子和炎癥調控等功能密切相關。為研究大黃牡丹湯臨床治療炎性疾病的部分機制,本文觀察其含藥血清對Mφ吞噬功能和TLRs表達的影響。
1.1 實驗藥物 大黃牡丹湯組方藥材購自北京同仁堂(貴陽店),按《金匱要略》原方比例(大黃12 g、丹皮3 g、桃仁9 g、冬瓜仁30 g、芒硝9 g)配制,常規(guī)制備水煎劑,調整儲存濃度為相當于生藥3 g/ml,置4℃冰箱在1 w內使用。
1.2 實驗動物 制備含藥血清選用清潔級SD大鼠,雄性,體重(220±20)g;制備單核/巨噬細胞選用清潔級C57BL/6小鼠,雄性,體重(20±2)g。實驗動物均購自重慶騰鑫比爾實驗動物銷售有限公司,動物合格證 SCXK(軍)2012-0011。
1.3 主要試劑 DMEM培養(yǎng)基(美國,Gibco);Trizol試劑(美國,Invitrogen);逆轉錄試劑盒、Taq酶(大連,寶生物);PCR引物(北京鼎國生物科技有限公司合成);中性紅(上海試劑三廠);CD11b、F4/80流式細胞儀檢測試劑(美國,eBioscience);M-CSF(美國,PeproTech);胎牛血清(美國,Gibco)。
1.4 主要儀器 VX-55高壓滅菌鍋(德國,Systec);NU-440-400E生物安全柜(美國,Nuair);DMI3000B顯微鏡(德國,Leica);MK3酶標儀、CO2培養(yǎng)箱(美國,Thermo);3-18K低溫離心機(德國,Sigma);Biometra TProfessional Thermocycler PCR儀(德國,Biometra);Biorad GelDoc 2000凝膠成像系統(tǒng)(美國,Bio-Rad);BD FACSAria型流式細胞儀(美國BD)。
1.5 大黃牡丹湯含藥血清的制備 參照文獻方法并略加調整〔3〕。實驗大鼠隨機分為正常對照組、大、中、小劑量給藥組,每組10只。大黃牡丹湯水煎劑以成人(體重按60 kg計算)用藥劑量的等效劑量為小劑量灌胃,大、中、小劑量分別為30、15、7.5 g/kg,灌胃體積為1 ml/100 g;正常對照組代以生理鹽水,1次/d,連續(xù)3 d。第3天給藥結束前12~16 h內禁食不禁水,末次給藥后1~2 h股靜脈采血,同組血液混合,常規(guī)收集血清,在56℃水浴鍋中經(jīng)30 min滅活血清補體,0.22 μm濾膜除菌,置-80℃?zhèn)溆谩8鶕?jù)前期結果,大黃牡丹湯含藥血清終濃度在20%以內對Mφ無明顯毒性〔4〕。故本實驗中使用含藥血清終濃度為15%。
1.6 小鼠骨髓源Mφ的誘導培養(yǎng) 無菌操作下頸椎脫臼處死小鼠,小心剝離雙側脛骨和股骨,去除肌肉和關節(jié)。以1~2 ml 4℃磷酸鹽緩沖液(PBS)用1 ml注射器灌洗骨髓,灌洗液收集至無菌離心管中,1 200 r/min離心5 min,棄上清。用與灌洗液等量的DMEM培養(yǎng)基重懸骨髓細胞,5 ml/瓶分裝,37℃ 5%CO2培養(yǎng)。3 d后換液1次并繼續(xù)培養(yǎng),7 d時光鏡下觀察細胞形態(tài),消化收集合適細胞并分裝為5×105個/管,采用APC標記的F4/80小鼠抗體(1∶100)、FITC標記的CD11b小鼠抗體(1∶100)在4℃下避光孵育20 min后,流式細胞儀檢測Mφ比例,純度超過85%可用于檢測后續(xù)指標。
1.7 中性紅法檢測含藥血清對Mφ吞噬功能的影響 在96孔板中,加入濃度為5×106個/ml的細胞懸液100 μl,37℃、5% CO2溫育貼壁2 h,PBS洗3次,棄上清后每孔加入終濃度為15%的含藥血清200 μl,正常對照組加入同濃度正常血清,所有加樣設8個復孔。置37℃、5%CO2培養(yǎng)24 h。取出棄培養(yǎng)液,每孔加入用DMEM培養(yǎng)液配置的終濃度為0.002 g/ml的中性紅溶液,繼續(xù)孵育3 h,棄中性紅溶液,PBS洗3次,每孔加入細胞溶解液(等體積乙酸和無水乙醇混合液)200 μl,室溫下放置24 h裂解細胞,492 nm下測定吸光度。
1.8 RT-PCR法檢測含藥血清對Mφ的TLR-1~5 mRNA表達的影響 參考文獻方法〔3〕。在6孔板中,分別將濃度為1×107個/ml的骨髓源Mφ 1 ml與各組終濃度為15%的實驗血清共同孵育24 h后,常規(guī)Trizol法提取總RNA,以Oligo-dT為引物逆轉錄合成第一鏈cDNA。TLRs引物序列見表1。PCR反應條件:94℃、45 s,53℃、45 s,72℃、1 min,35個循環(huán);反應體系:ddH2O 17.5 μl,10×PCR緩沖液2.5 μl,10×dNTP Mix 2.5 μl,引物10.5 μl,引物20.5 μl,Taq plusDNA 0.5 μl,cDNA 1 μl。結果用Quantity One軟件分析,灰度值檢測重復8次。
表1 TLRs引物序列
1.9 統(tǒng)計學方法 采用SPSS17.0統(tǒng)計軟件進行t檢驗。
2.1 M-CSF誘導培養(yǎng)小鼠骨髓源Mφ純度 采用流式細胞儀鑒定Mφ表面CD11b、F4/80分子標記。結果顯示,M-CSF誘導培養(yǎng)小鼠骨髓源Mφ純度達到94.7%。見圖1。
2.2 大黃牡丹湯含藥血清對Mφ吞噬功能的影響 與正常對照組比較〔(3.961±0.113)〕,大黃牡丹湯大、中、小劑量〔(4.168±0.105)、(4.507±0.15)、(4.226±0.110〕、給藥組含藥血清干預的Mφ吞噬功能均有明顯增強(P<0.05或P<0.01)。
a:對照;b:誘導培養(yǎng)7 d后流式細胞儀檢測結果圖1 M-CSF誘導培養(yǎng)小鼠骨髓源Mφ純度
2.3 大黃牡丹湯含藥血清對小鼠骨髓源Mφ的TLR-1~5 mRNA表達的影響 核酸電泳分析并檢測灰度值見圖2、表2。與正常對照組比較,大劑量給藥組含藥血清干預的TLR-3、各劑量給藥組含藥血清干預的Mφ的TLR-4和TLR-5的mRNA表達量明顯增強(P<0.05或P<0.01),大、小劑量給藥組含藥血清干預的Mφ的TLR-1、各劑量給藥組含藥血清干預的Mφ的TLR-2、小劑量給藥組含藥血清干預的Mφ的TLR-3的mRNA表達量明顯減弱(P<0.01)。
1~4:正常對照組、大劑量給藥組、中劑量給藥組、小劑量給藥組圖2 大黃牡丹湯含藥血清對小鼠骨髓源Mφ的 TLR-1~5 mRNA表達的影響表2 Mφ的TLRs mRNA表達量的灰度值分析
組別TLR-1TLR-2TLR-3TLR-4TLR-5正常對照組16.74±1.6014.33±1.497.21±1.1211.29±1.333.79±0.91大劑量給藥組8.92±1.162)1.88±0.702)9.17±1.011)14.84±1.112)12.60±1.342)中劑量給藥組17.13±1.621.60±0.182)7.41±1.6514.90±1.042)14.13±2.012)小劑量給藥組12.02±1.162)5.69±1.172)3.27±0.662)13.44±1.091)13.75±1.852)
與正常對照組比較:1)P<0.05,2)P<0.01
血清藥理學方法是田代真一〔5〕在二十世紀八十年代末提出的一種藥理研究技術。因其具有“半體內”的特點,所以能更貼近真實地反應中藥在體內的作用及機制,受到中藥尤其是中藥復方研究者的關注。Mφ是機體免疫系統(tǒng)的一種重要的細胞成員,具有識別、吞噬、抗原提呈、炎癥調控等重要作用。Mφ經(jīng)各種因素刺激活化而發(fā)揮功能,吞噬功能的增強是其活化的重要表現(xiàn)之一〔6〕。TLRs是近年來在Mφ表面發(fā)現(xiàn)的一類重要的模式識別受體,其中TLR1-5對Mφ識別、活化和發(fā)揮炎癥調控效應至關重要〔7〕。金匱大黃牡丹湯是臨床上治療炎癥性疾病的重要方劑,在我院治療肛癰的實踐中也表明其療效十分顯著〔2〕。在本實驗中,為了盡可能接近Mφ在體內的真實情況,我們采用小鼠骨髓源Mφ作為實驗材料,并用血清藥理學技術作為實驗方法。實驗結果顯示:M-CSF誘導的小鼠骨髓源Mφ純度可達到90%以上,能夠滿足實驗要求;在一定濃度的大黃牡丹湯含藥血清干預下,小鼠骨髓源Mφ的吞噬功能明顯增強,提示該方具有調節(jié)Mφ活性的作用;一定濃度的大黃牡丹湯含藥血清對Mφ表面TLRs中的TLR-1~5 mRNA的表達具有促進或抑制作用,這可能與該方臨床炎癥調控效應的作用機制有關,其具體調控途徑有待進一步研究。
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〔2015-12-05修回〕
(編輯 苑云杰/曹夢園)
貴州省科技廳聯(lián)合基金項目(黔科合中藥字〔2012〕LkZ7047)
苗大興(1970-),男,碩士,副主任醫(yī)師,碩士生導師,主要從事肛腸病中西醫(yī)結合治療的臨床與基礎研究。
R285
A
1005-9202(2017)08-1891-03;
10.3969/j.issn.1005-9202.2017.08.029