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        射干乙醇提取物抗IBV活性及調(diào)控IFN-β表達(dá)量作用

        2020-01-09 01:25:54向談婷劉衛(wèi)容方守國
        關(guān)鍵詞:射干抗病毒提取物

        向談婷,劉衛(wèi)容,方守國

        (長江大學(xué)農(nóng)學(xué)院,荊州 434025)

        雞傳染性支氣管炎(infectious bronchitis,IB)是由傳染性支氣管炎病毒(Infectious bronchitis virus,IBV)引起的一種急性并具有高度接觸傳染性的呼吸道疾病,是危害世界養(yǎng)雞業(yè)的主要疫病之一[1-2]。IBV屬于單股正鏈 RNA病毒[3],血清型多且復(fù)雜,目前對該病毒的預(yù)防和治療存在著許多困難[4]。

        現(xiàn)代醫(yī)學(xué)表明,在抗病毒上,中草藥具有相當(dāng)優(yōu)勢[5]。射干味苦、性寒、清熱解毒、消痰利咽,在臨床上應(yīng)用廣泛[6]。射干主要化學(xué)成分包括黃酮類和三萜類化合物,其中異黃酮類具有廣泛的藥理活性[7]。溫雯等[8]發(fā)現(xiàn)射干提取物對慢性咽炎的治療作用可能是通過降低血清及肺組織中IgE水平,抑制血清及咽喉組織中IL-4和LTC4的表達(dá)來實(shí)現(xiàn)。王振飛等[9]證實(shí)射干可以抑制肺癌細(xì)胞的惡性行為,具有良好的抗肺癌應(yīng)用價(jià)值。劉雨娟等[10]在觀察射干對河西走廊地區(qū)沙塵所致大鼠慢性咽炎的保護(hù)作用時(shí),發(fā)現(xiàn)射干阻斷沙塵損傷咽部組織的作用機(jī)制可能是通過TNF-α受體介導(dǎo)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑、下調(diào)NF-κB的表達(dá)水平而發(fā)揮作用。王光函等[11]證明射干提取物能明顯降低豚鼠模型BALF中炎性細(xì)胞數(shù)量,影響細(xì)胞因子水平變化,減輕肺組織炎癥。目前對射干的研究多集中對咽喉腫痛、咳嗽、氣喘等疾病的治療作用,探究其抗病毒活性的研究甚少。本研究對射干乙醇提取物(簡稱為提取物)體外抗IBV活性以及對 IFN-β的調(diào)控作用進(jìn)行了研究。

        表1 引物序列Table1 Primer sequences

        1 材料與方法

        1.1 藥物中草藥射干購于湖北省荊州市第一人民醫(yī)院中藥房,磨碎稱重后用一定體積的80%乙醇浸泡7 d以上,初始濃度為0.734 g/mL,離心取上清,用直徑為0.22 μm的過濾器過濾除菌備用。

        1.2 細(xì)胞株與病毒供試細(xì)胞H1299(人肺癌細(xì)胞系)由新加坡南洋理工大學(xué)生物學(xué)院病毒實(shí)驗(yàn)室惠贈(zèng);rIBV由長江大學(xué)農(nóng)學(xué)院病毒學(xué)實(shí)驗(yàn)室成員構(gòu)建。

        1.3 試劑與儀器RPMI-1640培養(yǎng)基、胎牛血清(fetal bovine serum,F(xiàn)BS)購自Gibco公司;乙醇購自天津市天力化學(xué)試劑有限公司產(chǎn)品,分析純;熒光定量試劑(RR047A)購自TaKaRa公司;IBV-N一抗由新加坡南洋理工大學(xué)生物學(xué)院病毒實(shí)驗(yàn)室惠贈(zèng)。

        1.4 測定最大無毒濃度使用MTT(3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide,MTT)法測定最大無毒濃度,參照參考文獻(xiàn)[12]。

        1.5 RT-qPCR和Western blot檢測IBV感染H1299細(xì)胞2 h后,提取物處理被IBV感染的H1299細(xì)胞,設(shè)置病毒加藥組、病毒對照組、乙醇對照組、空白對照組,繼續(xù)培養(yǎng)16~24 h,收獲細(xì)胞。按照Trizol試劑盒說明書提取總RNA。RT-qPCR實(shí)驗(yàn)步驟參照熒光定量試劑盒說明書,反應(yīng)條件:94℃預(yù)變性 30 s,94℃變性 5 s,60℃退火 30 s,40個(gè)循環(huán)。所用引物序列見表1。Western blot實(shí)驗(yàn)步驟:將處理好的細(xì)胞樣品經(jīng)SDS-PAGE電泳后,轉(zhuǎn)至聚偏二氟乙烯(PVDF)膜上,經(jīng)5%脫脂乳封閉,以IBV-N上清為一抗,羊抗兔HRP-IgG(1∶1000)為二抗,通過底物顯色進(jìn)行鑒定。

        2 結(jié)果與討論

        2.1 MTT檢測結(jié)果提取物作用16~24 h后,加入MTT在細(xì)胞內(nèi)及細(xì)胞周圍形成紫藍(lán)色甲臜結(jié)晶,利用酶標(biāo)儀測OD值。當(dāng)提取物濃度為0.367、0.1835、0.0918、0.0459 g/mL時(shí),OD值與對照組OD值比較差異不顯著,不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),表明該濃度對細(xì)胞生長無抑制作用。如圖1當(dāng)提取物的濃度為0.734 g/mL,其OD值小于其他提取物濃度的OD值,差異顯著具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),表明僅原始濃度對細(xì)胞的生長存在抑制作用,因此將提取物濃度為0.367 g/mL時(shí),確定為最大無毒濃度。

        2.2 RT-qPCR檢測采用RT-qPCR法對IBV-N和IFN-β基因進(jìn)行擴(kuò)增,結(jié)果顯示(圖2A),病毒加藥組IBV-N mRNA的表達(dá)量低于病毒對照組,差異極極顯著,具有極極顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001),表明提取物具有抗病毒活性。IFN-β是一種抗病毒因子,病毒侵染細(xì)胞后,會(huì)引起一系列的免疫反應(yīng),促進(jìn)IFN-β的產(chǎn)生,為進(jìn)一步探究提取物抗IBV的作用機(jī)制,本研究對IFN-β mRNA表達(dá)量進(jìn)行了檢測,由圖2B可知,病毒加藥組IFN-β mRNA的表達(dá)量要低于病毒對照組,差異極顯著,具有極顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),證實(shí)提取物能夠調(diào)控IFN-β的表達(dá)量,推測提取物中含有與IFN-β作用相同的成分,發(fā)揮抗病毒作用。

        本實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明提取物具有抗IBV活性,但中藥的成分復(fù)雜,多種有效成分均可作用于不同的靶點(diǎn)、不同環(huán)節(jié)產(chǎn)生多種藥理作用,具體哪一種或哪幾種有效成分起到抗病毒作用還有待進(jìn)一步研究。

        2.3 Western blot檢測利用抗原抗體的特異性結(jié)合,檢測病毒N蛋白的表達(dá)量,從蛋白質(zhì)水平檢測提取物的抗病毒活性。結(jié)果顯示(圖3),病毒加藥組IBV-N蛋白的表達(dá)量低于病毒對照組,證明提取物具有抗IBV作用。所得結(jié)果與RT-qPCR檢測結(jié)果一致。

        圖1 MTT法檢測最大無毒濃度Fig.1 The maximum toxic concentration determined by MTT assay

        圖2 RT-qPCR檢測細(xì)胞因子的表達(dá)(**P<0.01,***P<0.001)Fig.2 Expression of cytokines detected by RT-qPCR(**P<0.01, ***P<0.001)

        圖3 IBV-N蛋白表達(dá)量Fig.3 Expression of IBV-N protein

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