陳益耀 陳 軼 何周桃 巫華志
海南省人民醫(yī)院消化內(nèi)科 (海南 ???, 570311)
氧化應(yīng)激是非酒精性脂肪性肝病的病因中重要的“二次打擊”因素。課題組在前期的研究中發(fā)現(xiàn),益智仁乙酸乙酯提取物能夠通過(guò)抗氧化應(yīng)激而達(dá)到防治非酒精性脂肪肝的作用。鑒于益智仁乙酸乙酯部中含有豐富的原兒茶酸及白楊素,而原兒茶酸及白楊素有抗氧化活性,故在細(xì)胞水平觀察原兒茶酸及白楊素對(duì)非酒精性脂肪肝細(xì)胞模型的保護(hù)作用。
1.1 材料 細(xì)胞株:人正常肝細(xì)胞株L02,受贈(zèng)于湘雅二院中心實(shí)驗(yàn)室。儀器設(shè)備:生物安全柜(型號(hào):Sterile 90);二氧化碳恒溫培養(yǎng)箱(型號(hào):AR-3100G);酶聯(lián)檢測(cè)儀(型號(hào):DG5031);倒置相差顯微鏡(型號(hào):Mitutoyo MF)。 藥物及試劑:胎牛血清(四季青);1640培養(yǎng)基(Hyclone);青霉素-鏈霉素溶液(Hyclone);ALT試劑盒、AST試劑盒、TG試劑盒、MDA試劑盒、SOD試劑盒、GSH-Px試劑盒、4%多聚甲醛固定液均購(gòu)買自南京建成科技有限公司。白楊素標(biāo)準(zhǔn)品(北京索萊寶生物科技有限公司)。
參照文獻(xiàn)方法提取益智仁中的原兒茶酸:95%乙醇浸泡益智仁粉后提取,經(jīng)用氯仿、乙酸乙酯、正丁醇萃取,收集乙酸乙酯部。100~140目硅膠柱層析,同時(shí)進(jìn)行細(xì)胞活性實(shí)驗(yàn),將有活性組分溶解于甲醇,Sephadex LH-20凝膠層析,經(jīng)甲醇洗脫得到原兒茶酸。
1.2 方法 L02細(xì)胞復(fù)蘇、培養(yǎng):將L02細(xì)胞凍存管置于預(yù)熱的水浴箱,凍存液融化后,將細(xì)胞轉(zhuǎn)移至無(wú)菌離心管,加入細(xì)胞培養(yǎng)基,吹打、混勻后離心5分鐘。棄去上清液,加培養(yǎng)液輕吹、混勻后接種于培養(yǎng)瓶?jī)?nèi),放入培養(yǎng)箱(37℃、5%CO2)進(jìn)行培養(yǎng)。
細(xì)胞傳代:棄去培養(yǎng)液,PBS液沖洗細(xì)胞2遍,棄去PBS液,加入0.25%胰蛋白酶消化。顯微鏡觀察細(xì)胞胞體收縮、變圓時(shí)倒掉胰蛋白酶,加入含10%胎牛血清的1640培養(yǎng)液終止消化,反復(fù)吹打,按1:2傳代。
非酒精性脂肪肝細(xì)胞模型的建立:6孔板中置入無(wú)菌蓋玻片(多聚賴氨酸包被),接種細(xì)胞,培養(yǎng)24h,移除培養(yǎng)液,加入含1μl/ml 20%脂肪乳的1640培養(yǎng)液培養(yǎng)24h后傳代,再次加入相同的培養(yǎng)液培養(yǎng)24h,進(jìn)行模型評(píng)價(jià)。
油紅O染色:①吸掉培養(yǎng)液,每孔加入2ml PBS。②吸掉PBS,加入1ml 4%甲醛固定、孵育30~60分鐘。③吸掉甲醛,滅菌水漂洗細(xì)胞。④加入1ml 60%異丙醇孵育5分鐘。⑤吸掉異丙醇,加入1ml 油紅O液孵育5分鐘。⑥吸掉染色液,滅菌水漂洗至背景無(wú)色。⑦加入1 ml蘇木素孵育1分鐘。⑧吸掉蘇木素,用滅菌水洗至背景無(wú)色。⑨將蓋玻片反扣在滴加80%甘油的載玻片上,指甲油封片。⑩顯微拍照,細(xì)胞核染成藍(lán)紫色,脂滴染成紅色。
細(xì)胞分組:模型誘導(dǎo)成功后,對(duì)照組和模型組分別加入含10%胎牛血清的1640培養(yǎng)液,原兒茶酸組加入含10%胎牛血清和1.0μmol/L原兒茶酸的1640培養(yǎng)液,白楊素組加入含10%胎牛血清和20.0μmol/L白楊素的1640培養(yǎng)液,培養(yǎng)24h。
指標(biāo)檢測(cè):用油紅O染色鏡下觀察細(xì)胞內(nèi)變化。收集細(xì)胞上清液檢測(cè)AST、ALT 的含量;收集細(xì)胞裂解液檢測(cè)MDA、GSH-Px、TG含量及SOD的活性。
2.1 油紅O染色結(jié)果 對(duì)照組L02細(xì)胞內(nèi)未見(jiàn)橘紅色脂滴。模型組脂肪乳干預(yù)的L02細(xì)胞內(nèi)見(jiàn)大量橘紅色的脂滴,細(xì)胞形態(tài)及活力均好。原兒茶酸組及白楊素組脂滴較模型組減少(見(jiàn)插頁(yè)彩圖1)。
2.2 肝細(xì)胞功能檢測(cè)結(jié)果 見(jiàn)表1。
表1 原兒茶酸、白楊素對(duì)L02細(xì)胞AST、ALT、TG、MDA、GSH-Px及SOD的影響
與對(duì)照組比較,*P<0.05;與模型組比較,#P<0.05
原兒茶酸、白楊素均是天然的小分子化合物,廣泛存在于地椒、景天三七、鎖陽(yáng)、赤芝子等天然藥材的乙酸乙酯提取物中[1~4]。在南藥益智仁中這兩種天然化合物含量豐富[5~7]。益智仁中的原兒茶酸通過(guò)抗氧化對(duì)損傷的PC12細(xì)胞有明顯的保護(hù)作用[8]。另一項(xiàng)研究提示原兒茶酸能夠提高帕金森模型大鼠超氧物歧化酶(SOD)活性,降低TNF-α、IL-1β及MDA水平,提示良好的抗氧化應(yīng)激活性[9]。關(guān)于白楊素的研究提示,其能夠緩解胰島素抵抗,抗氧化應(yīng)激[10];通過(guò)抗氧化應(yīng)激,對(duì)糖尿病大鼠腦損傷有保護(hù)作用[11];它還能夠提高谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)、SOD活性,保護(hù)急慢性缺血導(dǎo)致的大鼠腦組織損傷[12]。原兒茶酸及白楊素均可提取自益智仁,并有著很好的抗氧化作用。
氧化應(yīng)激在非酒精性脂肪肝的發(fā)展中扮演著重要的角色。胰島素抵抗和脂肪代謝失衡引起脂肪酸、甘油三酯在肝細(xì)胞中的沉積,出現(xiàn)單純性脂肪肝;在此基礎(chǔ)上氧化應(yīng)激加重?fù)p傷,誘發(fā)非酒精性脂肪性肝炎、肝纖維化[13~16]。本實(shí)驗(yàn)用含有脂肪乳的培養(yǎng)液培養(yǎng)L02細(xì)胞,使肝細(xì)胞脂質(zhì)代謝紊亂,油紅O染色提示肝細(xì)胞內(nèi)有大量脂肪滴堆積,細(xì)胞裂解液檢查提示TG明顯升高,提示出現(xiàn)肝細(xì)胞脂肪變。GSH-Px、SOD是細(xì)胞內(nèi)ROS清除酶的還原底物,是重要的抗氧化劑,當(dāng)GSH-Px、SOD等未能完全清除ROS時(shí),便出現(xiàn)氧化應(yīng)激。而丙二醛(MDA)能抑制抗氧化系統(tǒng),MDA升高說(shuō)明存在脂質(zhì)過(guò)氧化。模型組GSH-PX及SOD下降、MDA上升提示L02細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)氧化應(yīng)激及脂質(zhì)過(guò)氧化。而ALT、AST的升高提示肝細(xì)胞受損。可見(jiàn),實(shí)驗(yàn)中成功建立非酒精性脂肪肝細(xì)胞模型。經(jīng)原兒茶酸及白楊素干預(yù)后,肝細(xì)胞內(nèi)脂肪滴減少,TG下降,ASL、ALT下降,提示兩者對(duì)非酒精性脂肪肝細(xì)胞模型有著保護(hù)作用;而兩者均能夠提高GSH-PX及SOD活性,降低MDA的含量,提示其作用機(jī)制是抗氧化應(yīng)激。