吳忠練 黃學(xué)寬 駱 言 張超男 蔣 娟 萬 磊 王 玲
(重慶醫(yī)科大學(xué)中醫(yī)藥學(xué)院,重慶 401331)
貝母瓜蔞散對慢性阻塞性肺疾病大鼠p38MAPK和MIP-T3表達(dá)的影響
吳忠練 黃學(xué)寬 駱 言1張超男 蔣 娟 萬 磊 王 玲
(重慶醫(yī)科大學(xué)中醫(yī)藥學(xué)院,重慶 401331)
目的觀察貝母瓜蔞散對慢性阻塞性肺疾病(COPD)模型大鼠肺組織中p38MAPK信號通路和腫瘤相關(guān)因子受體因子MIP-T3的影響。方法將40只SD雄性大鼠隨機(jī)分為正常組、模型組、地塞米松組及貝母瓜蔞散組,每組10只;采用脂多糖(LPS)氣管滴入加煙熏法制造COPD大鼠模型,為期30 d。從造模第8天開始,地塞米松組給予地塞米松注射液腹腔注射(2 mg/kg),貝母瓜蔞散組給予貝母瓜蔞散灌胃(20 ml/kg),1次/d,連續(xù)22 d,模型組予0.9% 生理鹽水灌胃(20 ml/kg)。Western印跡檢測p38MAPK蛋白和MIP-T3蛋白的表達(dá)水平。結(jié)果與正常組比較,模型組大鼠肺組織p38MAPK和MIP-T3的表達(dá)明顯升高(P<0.05);與模型組比較,地塞米松組和貝母瓜蔞散組可降低大鼠肺組織中p38MAPK和MIP-T3的表達(dá)(P<0.05);而地塞米松組和貝母瓜萎散組p38MAPK和MIP-T3的表達(dá)無明顯差異(P>0.05)。結(jié)論貝母瓜蔞散有抑制p38MAPK和MIP-T3表達(dá)的作用。
貝母瓜蔞散;慢性阻塞性肺疾病;p38MAPK;MIP-T3
氣道炎癥反應(yīng)在慢性阻塞性肺病(COPD)發(fā)病過程中起重要作用,COPD較普通人群更容易發(fā)生肺癌〔1〕。貝母瓜蔞散可潤肺清熱,理氣化痰,尤其方中川貝在我國有廣泛的運(yùn)用〔2〕,在我國咳嗽患者服用川貝蒸梨緩解咳嗽癥狀療效甚佳。瓜蔞可以寬胸理氣,現(xiàn)代研究證明改善心功能和血液流變學(xué)指標(biāo)〔3〕。貝母瓜蔞散出自《醫(yī)學(xué)心悟》卷3:“燥痰澀而難出,多生于肺,肺燥則潤之,貝母瓜蔞散。”冉先德《歷代名醫(yī)良方注釋》“燥痰之證,多由肺陰不足、虛火灼津而成?!毖芯孔C明p38MAPK信號通路是炎癥相關(guān)的信號通路〔4〕,脂多糖(LPS)氣管滴入可刺激大鼠肺泡巨噬細(xì)胞釋放的炎性細(xì)胞因子,腫瘤壞死因子(TNF)和p38MAPK的表達(dá)明顯上升,說明p38MAPK信號通路的激活對炎性細(xì)胞因子和TNF等釋放有促進(jìn)作用。而加入p38MAPK特異性抑制劑,則可抑制MAPK信號通路的轉(zhuǎn)導(dǎo)和表達(dá),而減少炎癥介質(zhì)等釋放,減緩COPD發(fā)展進(jìn)程。本實驗觀察貝母瓜蔞散對COPD大鼠肺組織中p38絲裂素活化蛋白激酶(p38MAPK)和腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子3結(jié)合蛋白(MIP-T3)1的表達(dá),作為研究貝母瓜蔞散對COPD大鼠的作用機(jī)制。
1.1主要試劑與儀器 貝母瓜蔞散(川貝母、瓜蔞、天花粉、茯苓、橘紅、桔梗),冷水浸30 min,煮沸后煎30 min,共煎3次,合并藥液,濃縮為含2.0 g生藥/ml,購于西部大藥房,由中醫(yī)藥學(xué)院鑒定;地塞米松注射液(山東新華制藥股份有限公司),SDZ-Ⅱ型電針儀(蘇州醫(yī)療用品有限公司),LPS(美國Sigma公司),宏聲牌香煙(川渝中煙工業(yè)有限責(zé)任公司,焦油量11 mg/支,煙氣CO量12 mg/支,煙氣煙堿量10 mg/支),MIP-T3抗體(Santa Cruz),p38MAPK(EPITOMICS)。高速離心機(jī)(美國Sigma),凝膠成像分析系統(tǒng)(GDS8000,英國UVP公司),光學(xué)顯微鏡BH-2型(日本Olympus),顯微攝像儀(Olympus);多功能真彩色細(xì)胞圖像分析管理系統(tǒng)Image-Pro Plus(美國Media Cybernetics公司)等。
1.2動物分組與造模 清潔級雄性SD大鼠,40只,體重(200±20)g,由重慶醫(yī)科大學(xué)實驗動物中心提供〔生產(chǎn)許可證號:SCXK(渝)2007-0001〕。將大鼠隨機(jī)分為正常組、模型組、地塞米松組和貝母瓜蔞散組,每組10只,適應(yīng)性飼養(yǎng)1 w后,除正常組外,參照宋一平等〔5〕的方法,將其余30只大鼠分別于第1、15天氣道內(nèi)注入LPS生理鹽水溶液(200 μg/100 μl);第2~14天、16~30天則將大鼠置于密閉玻璃染毒箱中,香煙插在50 ml注射器針頭上,點燃并抽推活塞,將產(chǎn)生的煙霧注入箱內(nèi),濃度達(dá)5%左右(每次約打入3 600 ml煙霧),使大鼠被動吸煙,持續(xù)30 min后再將大鼠移出染毒箱,2次/d,每次間隔4 h以上,其余時間正常喂養(yǎng)。造模過程注意觀察大鼠的一般情況。實驗過程中對動物處置符合中華人民共和國科學(xué)技術(shù)部2006年頒布的《關(guān)于善待實驗動物的指導(dǎo)性意見》。
1.3治療方法 實驗造模第8天起,正常組:不造模,每日予以0.9%生理鹽水20 ml/kg連續(xù)灌胃,1次/d,連續(xù)22 d。模型組:造模,每日予以0.9% 生理鹽水20 ml/kg灌胃,每日1次,連續(xù)22 d。地塞米松組:造模,用地塞米松注射液腹腔注射(2 mg/kg),1次/d,連續(xù)22 d。貝母瓜蔞散組:造模,用貝母瓜蔞散20 ml/kg灌胃,每日1次,連續(xù)22 d。
1.4肺組織病理觀察及p38MAPK、MIP-T3表達(dá)的測定 解剖取出大鼠的肺,用生理鹽水洗凈肺組織表面殘血,濾紙吸干后,精密稱取0.1 g肺組織研磨,滴加蛋白裂解液0.5 ml使之裂解。低溫4℃離心10 min(3 000 r/min),取上清液。在上樣緩沖液中加入100 μg蛋白煮沸3分,12%SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳。轉(zhuǎn)聚偏氟乙烯(PVDF)膜,37℃ TTBS封閉液封閉2 h,滴加兔抗鼠p38MAPK、MIP-T3單克隆抗體,4℃冰箱內(nèi)過夜,加1∶2 500辣根過氧化物酶標(biāo)記的羊抗兔IgG二抗,37℃放置2 h,用二氨基聯(lián)苯胺(DAB)顯色??贵w剝脫液剝脫抗體后,相同方法與1∶300的β-actin抗體孵育。內(nèi)參以β-actin 蛋白條帶為準(zhǔn),分析灰度值,計算目的蛋白相對表達(dá)量。
1.5統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS18.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行單因素方差分析,組間兩兩比較采用LSD法。
2.1大鼠一般狀態(tài)及肺組織病理學(xué)改變 與正常組比較,模型組大鼠明顯出現(xiàn)了咳嗽、喘、精神不振、張口抬頭、口角流涎等。經(jīng)過貝母瓜蔞散和地塞米松干預(yù)的大鼠上述癥狀和體征明顯減輕或消失。實驗結(jié)束后,正常大鼠肺組織顏色偏白,而模型組大鼠肺組織灰白晦暗呈膨隆狀,地塞米松組和貝母瓜蔞散組大鼠肺組織顏色灰暗明顯較模型組好轉(zhuǎn)。
2.2大鼠肺組織p38MAPK和MIP-T3蛋白的表達(dá) 與正常組比較,模型組肺組織p38MAPK和MIP-T3的表達(dá)水平升高(P<0.05);與模型組比較,地塞米松組和貝母瓜蔞散組p38MAPK和MIP-T3的表達(dá)明顯下降(P<0.05);而地塞米松組和貝母瓜組相比,兩者無顯著性差異(P>0.05)。見表1,圖1。
表1 大鼠肺組織中p38MAPK和MIP-T3表達(dá)灰度值(±s)
與正常組比較:1)P<0.05;與模型組比較:2)P<0.05
1正常組;2模型組;3地塞米松組;4貝母瓜蔞散組圖1 各組肺組織p38MAPK和MIP-T3的表達(dá)
COPD是以進(jìn)行性氣流受限為特征的慢性疾病,與香煙煙霧等有害氣體或粉塵顆粒等引起的肺部異常炎癥反應(yīng)相關(guān),主要病理改變是慢性炎癥所致的氣道損傷、修復(fù)、重塑等,與COPD的發(fā)病密切相關(guān)。本實驗通過氣管滴注LPS和被動吸煙法制備COPD大鼠模型。
炎癥反應(yīng)中p38MAPK信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路占很重要地位,它參與細(xì)胞存活、分化和發(fā)育等過程,實驗表明p38MAPK能增強(qiáng)細(xì)胞存活概率,也能抗凋亡。特別在炎癥反應(yīng)時抗凋亡能力更強(qiáng)〔6〕。研究顯示,p38MAPK可能參與支氣管哮喘的發(fā)病過程〔7〕。另外,腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子(TRAF)是TNF超家族成員之一,不僅能加強(qiáng)TNFR誘導(dǎo)的炎癥因子的產(chǎn)生〔8〕,還與炎癥細(xì)胞的分化有關(guān),介導(dǎo)機(jī)體自然免疫和獲得性免疫〔9〕。MIP-T3,可能參與胞質(zhì)中合成的纖毛蛋白運(yùn)送到纖毛內(nèi)組裝的過程。在MIP-T3突變、缺陷和敲除后纖毛會出現(xiàn)不同程度的改變,如纖毛稀疏、短小、微管結(jié)構(gòu)缺陷或紊亂。人體觀察發(fā)現(xiàn)MIP-T3在人體很多組織中,比如在支氣管、肺組織都有表達(dá)。COPD患者存在氣道上皮纖毛結(jié)構(gòu)和功能的異常,纖毛的異常會導(dǎo)致黏液纖毛清除功能的障礙,引起分泌物異常分泌,小氣道受阻,局部防御系統(tǒng)破壞,引起反復(fù)炎癥反應(yīng)及感染,是疾病反復(fù)發(fā)生并漸漸加重的關(guān)鍵原因之一〔10〕。纖毛的結(jié)構(gòu)和功能異常在COPD的發(fā)病中起重要作用。另外,TRAF腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子在肺癌患者肺組織中表達(dá)明顯升高〔11〕。
本文結(jié)果顯示貝母瓜蔞散可以抑制p38MAPK信號通路,抑制COPD大鼠肺組織的炎癥反應(yīng)。對MIP-T3的抑制可能反映了貝母瓜蔞散能通過抑制COPD的炎性反應(yīng)從而抑制了COPD惡性病變的趨勢。
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〔2016-05-13修回〕
(編輯 苑云杰/曹夢園)
重慶市渝中區(qū)科技項目(No.20110318)
黃學(xué)寬(1972-),男,教授,碩士生導(dǎo)師,主要從事中醫(yī)基礎(chǔ)理論與臨床研究。
吳忠練(1960-),男,講師,主要從事中醫(yī)經(jīng)典及臨床運(yùn)用研究。
R289.5
A
1005-9202(2017)16-3936-02;doi:10.3969/j.issn.1005-9202.2017.16.012
1 重慶市中醫(yī)院