陳旭青 馬華安 周龍?jiān)? 嚴(yán)道南 劉書(shū)芬 吳繼勇
中圖分類號(hào) R765.2;R285.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 A 文章編號(hào) 1001-0408(2021)10-1187-09
DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2021.10.06
摘 要 目的:初步研究黃芪甲苷對(duì)變應(yīng)性鼻炎(AR)模型小鼠改善作用的可能機(jī)制。方法:將C57/BL6小鼠隨機(jī)分為空白組、模型組和黃芪甲苷組,每組10只。除空白組外,其余大鼠均于第0、7、14、21~27天以卵清蛋白為致敏源進(jìn)行攻擊以復(fù)制AR模型。于造模第15~27天,黃芪甲苷組小鼠按0.02 mL/g腹腔注射黃芪甲苷40 mg/kg(第21~27天均于攻擊致敏前1 h給藥),空白組和模型組小鼠腹腔注射等體積生理鹽水,每天1次。末次攻擊致敏24 h后,觀察各組小鼠鼻黏膜組織中炎癥細(xì)胞的浸潤(rùn)情況,檢測(cè)其鼻腔灌洗液中白細(xì)胞介素4(IL-4)、IL-5、干擾素γ(IFN-γ)含量,鼻黏膜和脾臟組織中活性氧簇(ROS)水平和磷酸化Janus激酶2(p-JAK2)、磷酸化信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活蛋白6(p-STAT6)陽(yáng)性細(xì)胞計(jì)數(shù),以及脾臟組織中JAK2、STAT6蛋白的磷酸化水平(即p-JAK2/JAK2比值、p-STAT6/STAT6比值)。結(jié)果:與空白組比較,模型組小鼠鼻黏膜組織中炎癥細(xì)胞(嗜酸粒細(xì)胞和肥大細(xì)胞)計(jì)數(shù),鼻腔灌洗液中IL-4、IL-5含量,鼻黏膜和脾臟組織中ROS水平和p-JAK2、p-STAT6陽(yáng)性細(xì)胞計(jì)數(shù),脾臟組織中p-JAK2/JAK2比值、p-STAT6/STAT6比值均顯著升高(P<0.05),鼻腔灌洗液中INF-γ含量顯著降低(P<0.05)。與模型組比較,黃芪甲苷組小鼠鼻黏膜組織中炎癥細(xì)胞計(jì)數(shù),鼻腔灌洗液中IL-4、IL-5含量,鼻黏膜和脾臟組織中ROS水平和p-JAK2、p-STAT6陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)量,脾臟組織中p-JAK2/JAK2比值、p-STAT6/STAT6比值均顯著降低(P<0.05),鼻腔灌洗液中INF-γ含量顯著增加(P<0.05)。結(jié)論:黃芪甲苷能夠有效改善AR模型小鼠變應(yīng)性炎癥反應(yīng),其機(jī)制可能與下調(diào)JAK2/STAT6信號(hào)通路及ROS水平有關(guān)。
關(guān)鍵詞 變應(yīng)性鼻炎;黃芪甲苷;活性氧簇;Janus激酶2/信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活蛋白6信號(hào)通路;小鼠
Preliminary Study on the Improvement Effects of Astragaloside Ⅳ on Allergic Rhinitis Model Mice
CHEN Xuqing1,MA Huaan1,ZHOU Longyun2,YAN Daonan1,LIU Shufen3,WU Jiyong1(1. Dept. of Otorhinolaryngology, the Affiliated Hospital of Nanjing University of TCM, Nanjing 210029, China; 2. Dept. of Rehabilitation, the First Affiliated Hospital of Nanjing Medical University, Nanjing 210029, China; 3. Faculty of Basic Medicine, Longhua Hospital Affiliated to Shanghai University of TCM, Shanghai 210032, China)
ABSTRACT? ?OBJECTIVE: To preliminarily study the potential mechanism of astragaloside Ⅳ on allergic rhinitis (AR) model mice. METHODS: C57/BL6 mice were randomly divided into blank group, model group and astragaloside Ⅳ group, with 10 mice in each group. Except for blank group, AR model was prepared by sensitization and challenge with ovalbumin on day 0, 7, 14 and 21-27.? Astragaloside Ⅳ group was given astragaloside Ⅳ 40 mg/kg intraperitoneally at the dose of 0.02 mL/g on the 15th to 27th day of modeling (given the drug 1 h before challenge sensitization on the 21st to 27th day). Blank group and model group were given constant volume of normal saline intraperitoneally, once a day. Twenty-four hours after sensitization from the last challenge, the infiltration of inflammatory cells in the nasal mucosa of each group was observed, and the contents of interleukin 4 (IL-4), IL-5 and interferon gamma (IFN-γ) in the nasal lavage fluid were measured. The levels of reactive oxygen species (ROS), and the count of phosphorylated Janus kinase 2 (p-JAK2) and phosphorylation signal transduction and activation of transcription protein 6 (p-STAT6) positive cells in the nasal mucosa and spleen as well as the phosphorylation levels of JAK2 and STAT6 proteins in spleen tissue (i.e. p-JAK2/JAK2 ratio, p-STAT6/STAT6 ratio) were also determined. RESULTS: Compared with blank group, the number of inflammatory cells in the nasal mucosa (eosinophils and mast cells) in the model group, the contents of IL-4 and IL-5 in the nasal lavage fluid, and the levels of ROS in the nasal mucosa and spleen tissues in the model group, the count of p-JAK2 and p-STAT6 positive cells increased significantly, the p-JAK2/JAK2 ratio, p-STAT6/STAT6 ratio in the spleen tissue were significantly increased (P<0.05), and the content of INF-γ in the nasal lavage fluid was significantly decreased (P<0.05). Compared with model group, the count of inflammatory cells infiltrated in the nasal mucosa, the contents of IL-4 and IL-5 in the nasal cavity lavage fluid, the level of ROS and the number of p-JAK2 and p-STAT6 positive cellsin the nasal mucosa and spleen tissue as well as the p-JAK2/JAK2 ratio and p-STAT6/STAT6 ratio in spleen tissue were decreased significantly (P<0.05), and the content of INF-γ in nasal lavage fluid was significantly increased (P<0.05).? CONCLUSIONS: Astragaloside Ⅳ can effectively improve the inflammatory response in AR model mice, the mechanism of which may be related to down-regulation of JAK2/STAT6 signaling pathway and ROS level.
KEYWORDS? ?Allergic rhinitis; Astragaloside Ⅳ; ROS;JAK2/STAT6 signaling pathway; Mice
變應(yīng)性鼻炎(AR)為耳鼻咽喉頭頸外科最常見(jiàn)的疾病之一[1-3]。據(jù)統(tǒng)計(jì),世界范圍內(nèi)約有10.0%~40.4%的人口具有AR的臨床表現(xiàn)[4-6]。研究表明,內(nèi)源性活性氧簇(ROS)水平升高以及Janus激酶2(JAK2)、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活蛋白6(STAT6)信號(hào)分子活化是變應(yīng)性炎癥發(fā)生發(fā)展的重要病理機(jī)制,而選擇性降低ROS水平,抑制JAK2、STAT6信號(hào)分子活化,則能顯著改善AR等變應(yīng)性炎癥[7-10]。黃芪甲苷是AR治療經(jīng)驗(yàn)方——益氣溫陽(yáng)方中君藥黃芪的重要成分[11-13]。研究顯示,該成分能有效改善變應(yīng)性炎癥,但其作用機(jī)制尚不明確[14-15]?;诖?,本研究擬從ROS以及JAK2/STAT6信號(hào)通路角度出發(fā),初步研究黃芪甲苷對(duì)AR模型小鼠改善作用的可能機(jī)制,旨在為AR的中醫(yī)藥治療提供科學(xué)依據(jù)。
1 材料
1.1 主要儀器
本研究所用主要儀器包括BX51型正置熒光顯微鏡和SZ51型體視顯微鏡(日本Olympus公司)、ChemiDoc XRS型化學(xué)發(fā)光檢測(cè)儀(美國(guó) Bio-Rad 公司)、CM3050 S型冰凍切片機(jī)(德國(guó)Leica公司)等。
1.2 主要藥品與試劑
黃芪甲苷對(duì)照品(批號(hào)b10462,純度≥98%)購(gòu)自上海士鋒生物科技有限公司;卵清蛋白(OVA,批號(hào)O1641,純度≥98%)購(gòu)自美國(guó)Sigma公司;ROS檢測(cè)熒光探針-二氫乙啶(DHE)試劑盒(批號(hào)KGAF019)購(gòu)自南京凱基生物科技發(fā)展有限公司;甲苯胺藍(lán)染料(批號(hào)D034-1-1)購(gòu)自南京建成生物工程研究所;蘇木精-伊紅(HE)染色試劑盒、TritonX-100試劑、十二烷基硫酸鈉(SDS)、牛血清白蛋白(BSA)、ECL化學(xué)發(fā)光試劑盒、BCA蛋白定量試劑盒、辣根過(guò)氧化物酶(HRP)標(biāo)記的山羊抗兔免疫球蛋白G(IgG)二抗(批號(hào)分別為C0105S、ST795、ST626、ST025、P0018AS、P0012、A0208)均購(gòu)自上海碧云天生物技術(shù)有限公司;冰凍切片包埋劑(批號(hào)4583)購(gòu)自美國(guó)Sakura公司;含4′,6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)的抗熒光淬滅封片液(批號(hào)H-1200)購(gòu)自美國(guó)Vector Laboratories公司;聚偏二氟乙烯(PVDF)膜(批號(hào)IPVH00010)購(gòu)自美國(guó)Millipore公司;白細(xì)胞介素4(IL-4)、IL-5、干擾素γ(IFN-γ)酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定(ELISA)試劑盒(批號(hào)分別為70-EK204HS-96、70-EK205HS-96、70-EK280HS-96)均購(gòu)自杭州聯(lián)科生物技術(shù)股份有限公司;兔磷酸化JAK2(p-JAK2)單克隆抗體、兔JAK2單克隆抗體、兔磷酸化STAT6(p-STAT6)多克隆抗體、兔STAT6單克隆抗體、兔β-肌動(dòng)蛋白(β-actin)兔多克隆抗體(批號(hào)分別為ab32101、ab108596、ab28829、ab32520、ab8227)均購(gòu)自英國(guó)Abcam公司;CoraLite 594標(biāo)記的驢抗兔IgG二抗(批號(hào)SA00013-8)購(gòu)自美國(guó)Proteintech公司;其余試劑均為分析純或?qū)嶒?yàn)室常用規(guī)格,水為純化水或超純水。
1.3 動(dòng)物
SPF級(jí)C57/BL6小鼠30只,雌雄各半,6~8周齡,體質(zhì)量(20±2)g,由南京中醫(yī)藥大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供,動(dòng)物使用許可證號(hào)為SYXK(蘇)2018-0049。所有動(dòng)物按每籠5只飼養(yǎng)于南京中醫(yī)藥大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心,室溫為22~24 ℃,相對(duì)濕度為50%~60%,光照時(shí)間為每天12 h;自由攝食飲水,每3天更換1次墊料。本研究實(shí)驗(yàn)方案獲得南京中醫(yī)藥大學(xué)動(dòng)物倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)。
2 方法
2.1 造模、分組與給藥
將30只C57/BL6小鼠按隨機(jī)數(shù)字表法分為空白組、模型組、黃芪甲苷組,每組10只。采用基礎(chǔ)致敏聯(lián)合攻擊致敏以復(fù)制AR模型。于造模第0、7、14天進(jìn)行基礎(chǔ)致敏:模型組和黃芪甲苷組小鼠于上述時(shí)間點(diǎn)分別單次腹腔注射OVA-氫氧化鋁混懸液(以O(shè)VA 25 μg、氫氧化鋁1 mg加入至生理鹽水300 μL中,制得);空白組小鼠于相同時(shí)間點(diǎn)單次腹腔注射同體積生理鹽水。于造模第21~27天連續(xù)進(jìn)行攻擊致敏:模型組和黃芪甲苷組小鼠雙側(cè)鼻腔滴入OVA混懸液(以O(shè)VA 500 μg加入至生理鹽水20 μL中,制得),每側(cè)10 μL,每天1次;空白組小鼠于相同時(shí)間點(diǎn)同法滴入等體積生理鹽水。于造模第15~27天,黃芪甲苷組小鼠腹腔注射黃芪甲苷40 mg/kg(以生理鹽水為溶劑,第21~27天于攻擊致敏前1 h給藥)[15-18],按0.02 mL/g給藥,每天1次;空白組和模型組小鼠同法注射等體積生理鹽水。若小鼠出現(xiàn)頻繁撓鼻、噴嚏,則視為造模成功[19-20]。AR建模及給藥流程見(jiàn)圖1。
2.2 小鼠樣本的收集與制備
2.2.1 鼻腔灌洗液 于末次OVA鼻腔攻擊致敏24 h后,以戊巴比妥鈉進(jìn)行麻醉,并將小鼠固定于超凈工作臺(tái)內(nèi)甲板上,以75%乙醇消毒后剖開(kāi)頸部,分離氣管,于氣管內(nèi)注入生理鹽水1 mL,收集小鼠鼻腔流出的液體,于4 ℃下以1 000×g離心10 min,吸取上清液,分裝保存于-80 ℃冰箱中,備用。
2.2.2 不經(jīng)固定的組織切片 收集鼻腔灌洗液后處死小鼠,每組取3只小鼠,分離其新鮮鼻黏膜及脾臟組織,以冰凍切片包埋劑包埋后切片,制得厚約7 μm的新鮮冰凍組織切片,用于DHE染色;每組另取3只小鼠,分離其新鮮脾臟,經(jīng)錫紙包裹后放入試劑管中,液氮速凍后,移至-80 ℃冰箱中,備用。
2.2.3 經(jīng)固定的組織切片 每組另取4只小鼠,斷頭后將頭部置于4%多聚甲醛溶液中固定1~3天,再置于10%乙二胺四乙酸溶液中脫鈣5天,分離自鼻尖往后10 mm的鼻腔結(jié)構(gòu)組織,樣本依次經(jīng)20%、30%蔗糖溶液脫水后,用冰凍切片包埋劑包埋后切片,制得厚約7 μm的鼻黏膜冰凍組織切片,保存于-80 ℃冰箱中,備用。取剩余脾臟組織置于4%多聚甲醛溶液中固定1~3天,用冰凍切片包埋劑包埋后切片,制得厚度約7 μm的脾臟冰凍組織切片,保存于-80 ℃冰箱中,備用。
2.3 小鼠鼻腔灌洗液中IL-4、IL-5、INF-γ含量檢測(cè)
取“2.2.1”項(xiàng)下各組6只小鼠的鼻腔灌洗液樣本,按ELISA試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行操作,使用酶標(biāo)儀檢測(cè)其鼻腔灌洗液中IL-4、IL-5、INF-γ含量。
2.4 小鼠鼻黏膜組織中炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)情況觀察
取“2.2.3”項(xiàng)下各組小鼠經(jīng)固定的鼻黏膜冰凍組織切片,經(jīng)HE或甲苯胺藍(lán)染色后封片,于正置顯微鏡下觀察其鼻黏膜組織中炎癥細(xì)胞(嗜酸粒細(xì)胞和肥大細(xì)胞)的浸潤(rùn)情況并計(jì)數(shù)。
2.5 小鼠鼻黏膜和脾臟組織中p-JAK2、p-STAT6陽(yáng)性細(xì)胞計(jì)數(shù)檢測(cè)
采用免疫熒光化學(xué)法進(jìn)行檢測(cè)。在室溫下復(fù)溫“2.2.3”項(xiàng)下各組小鼠經(jīng)固定的各組小鼠鼻黏膜和脾臟冰凍組織切片,以pH 7.4的磷酸鹽緩沖液(PBS)洗滌3次;用含0.3%TritonX-100、5%BSA的PBS室溫孵育1 h后,分別滴加以含0.3%TritonX-100、5%BSA的PBS稀釋的兔p-JAK2、p-STAT6抗體(稀釋比例為1 ∶ 200),4 ℃孵育過(guò)夜;以PBS洗滌3次后,滴加以含0.3%TritonX-100、5%BSA的PBS稀釋的CoraLite594標(biāo)記的驢抗兔IgG二抗(稀釋比例為1 ∶ 2 500),室溫避光孵育2 h。以PBS洗滌3次后,滴加含DAPI的抗熒光淬滅封片液,于正置熒光顯微鏡下觀察各組小鼠鼻黏膜和脾臟組織中p-JAK2、p-STAT6的陽(yáng)性細(xì)胞并計(jì)數(shù)。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。
2.6 小鼠鼻黏膜和脾臟組織中ROS水平檢測(cè)
取“2.2.2”項(xiàng)下各組小鼠的新鮮鼻黏膜和脾臟冰凍組織切片,以PBS洗滌,加5 μmol/L DHE染液100 μL,于37 ℃孵育30 min;以PBS洗滌后,于正置熒光顯微鏡下觀察其鼻黏膜和脾臟組織中ROS水平。以空白組為參照,以各組與空白組結(jié)果的比值進(jìn)行定量。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。
2.7 小鼠脾臟組織中p-JAK2、JAK2、p-STAT6、STAT6蛋白表達(dá)的檢測(cè)
采用Western bolt法進(jìn)行測(cè)定。取“2.2.2”項(xiàng)下各組小鼠新鮮脾臟組織,經(jīng)裂解、勻漿、靜置后,以13 000×g離心15 min,獲取上清液。采用BCA法測(cè)定蛋白濃度后,于100 ℃下變性5 min。取變性后的蛋白樣品經(jīng)SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳分離并轉(zhuǎn)移至PVDF膜上,以含5%BSA的TBST溶液室溫封閉2 h后,分別加入以含1%BSA的PBS稀釋的p-JAK2、JAK2、p-STAT6、STAT6、β-actin一抗(稀釋比例均為1 ∶ 2 000),4 ℃孵育過(guò)夜;TBST溶液洗滌3次,加入以含1%BSA的PBS稀釋的HRP標(biāo)記的山羊抗兔IgG二抗(稀釋比例為1 ∶ 2 000),室溫下孵育1.5 h;以TBST溶液洗滌后,滴加ECL曝光液,于化學(xué)發(fā)光檢測(cè)儀下顯影。使用Image J V 1.8.0.112軟件進(jìn)行分析,以目標(biāo)蛋白與內(nèi)參(β-actin)的灰度值比值表示目標(biāo)蛋白的表達(dá)水平,并以p-JAK2/JAK2比值、p-STAT6/STAT6比值分別表示JAK2、STAT6蛋白的磷酸化水平。以空白組為參照,以各組與空白組結(jié)果的比值進(jìn)行定量。試驗(yàn)重復(fù)3次。
2.8 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
采用SPSS 21.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以x±s表示,多組間比較采用單因素方差分析,組間兩兩比較采用LSD檢驗(yàn)。P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
3 結(jié)果
3.1 黃芪甲苷對(duì)AR模型小鼠鼻腔灌洗液中IL-4、IL-5、INF-γ含量的影響
與空白組比較,模型組小鼠鼻腔灌洗液中IL-4、IL-5含量均顯著升高,INF-γ含量顯著降低(P<0.05)。與模型組比較,黃芪甲苷組小鼠鼻腔灌洗液中IL-4、IL-5含量顯著降低,INF-γ含量均顯著升高(P<0.05),詳見(jiàn)表1。
3.2 黃芪甲苷對(duì)AR模型小鼠鼻黏膜組織中炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)的影響
空白組小鼠下鼻甲黏膜和鼻底部黏膜組織中均未見(jiàn)明顯的嗜酸性粒細(xì)胞和肥大細(xì)胞浸潤(rùn)。模型組小鼠下鼻甲黏膜和鼻底部黏膜組織中均可見(jiàn)大量的嗜酸性粒細(xì)胞,鼻底部黏膜附近可見(jiàn)大量肥大細(xì)胞浸潤(rùn),嗜酸性粒細(xì)胞和肥大細(xì)胞數(shù)量均較空白組顯著增加(P<0.05)。黃芪甲苷組小鼠下鼻甲黏膜和鼻底部黏膜組織中均可見(jiàn)少量嗜酸性粒細(xì)胞,鼻底部黏膜附近可見(jiàn)少量肥大細(xì)胞浸潤(rùn),嗜酸性粒細(xì)胞和肥大細(xì)胞數(shù)量均較模型組顯著減少(P<0.05),詳見(jiàn)圖2(圖中,嗜酸粒細(xì)胞被染成紅色)、圖3(圖中,肥大細(xì)胞被染成紫藍(lán)色,白邊方框?yàn)楹谶叿娇騾^(qū)域的放大圖)、表2。
3.3 黃芪甲苷對(duì)AR模型小鼠鼻黏膜和脾臟組織中p-JAK2、p-STAT6陽(yáng)性細(xì)胞計(jì)數(shù)的影響
與空白組比較,模型組小鼠鼻黏膜和脾臟組織中p-JAK2、p-STAT6陽(yáng)性細(xì)胞計(jì)數(shù)均顯著增加(P<0.05);與模型組比較,黃芪甲苷組小鼠鼻黏膜和脾臟組織中p-JAK2、p-STAT6陽(yáng)性細(xì)胞計(jì)數(shù)顯著降低(P<0.05),詳見(jiàn)圖4~圖7(圖中,紅色熒光表示p-JAK2、p-STAT6蛋白的陽(yáng)性染色,藍(lán)色熒光表示細(xì)胞核,Merge為二者合并,大白邊方框?yàn)樾“走叿娇騾^(qū)域的放大圖)、表3。
3.4 黃芪甲苷對(duì)AR模型小鼠鼻黏膜和脾臟組織中ROS水平的影響
與空白組比較,模型組小鼠鼻黏膜和脾臟組織中ROS水平均顯著升高(P<0.05);與模型組比較,黃芪甲苷組小鼠鼻黏膜和脾臟組織中ROS水平均顯著降低(P<0.05),詳見(jiàn)圖8(圖中,紅色熒光表示ROS陽(yáng)性染色)、表4。
3.5 黃芪甲苷對(duì)AR模型小鼠脾臟組織中p-JAK2/JAK2、p-STAT6/STAT6比值的影響
與空白組比較,模型組小鼠脾臟組織中p-JAK2/JAK2比值、p-STAT6/STAT6比值均顯著升高(P<0.05);與模型組比較,黃芪甲苷組小鼠脾臟組織中p-JAK2/JAK2比值、p-STAT6/STAT6比值均顯著降低(P<0.05),詳見(jiàn)圖9、表5。
4 討論
黃芪味甘,性微溫,入脾、肺二經(jīng),以健脾補(bǔ)肺、益氣升陽(yáng)、固表之功見(jiàn)長(zhǎng),正與AR中醫(yī)“肺脾虛寒”之機(jī)相合,故臨床常用之治療AR一癥[21-22]。黃芪甲苷是中藥黃芪的主要成分[11-13]。研究顯示,該成分對(duì)變應(yīng)性炎癥的抑制具有良好的作用,但其內(nèi)在機(jī)制尚不明確[14-15]?;诖?,本研究擬從ROS以及JAK2/STAT6信號(hào)通路的角度出發(fā),探討黃芪甲苷對(duì)小鼠AR的潛在效應(yīng)機(jī)制,為AR中醫(yī)藥治療提供一定內(nèi)在依據(jù)。
鼻黏膜中嗜酸性粒細(xì)胞、肥大細(xì)胞等浸潤(rùn),以及局部IL-4、IL-5等細(xì)胞因子含量升高,均是AR變應(yīng)性炎癥的病理基礎(chǔ),亦為評(píng)價(jià)變應(yīng)性炎癥的重要指標(biāo)[23-25]。本研究結(jié)果顯示,OVA誘導(dǎo)的模型組小鼠鼻黏膜組織中可見(jiàn)大量的嗜酸性粒細(xì)胞、肥大細(xì)胞浸潤(rùn)。經(jīng)黃芪甲苷干預(yù)后,小鼠鼻黏膜組織中局部嗜酸性粒細(xì)胞、肥大細(xì)胞計(jì)數(shù)顯著減少,提示黃芪甲苷對(duì)AR模型小鼠的局部免疫應(yīng)答具有一定的調(diào)節(jié)作用。同時(shí)ELISA結(jié)果顯示,與模型組小鼠比較,黃芪甲苷組小鼠鼻腔灌洗液中輔助型T細(xì)胞2型(Th2)細(xì)胞因子IL-4、IL-5含量有所下調(diào),而輔助型T細(xì)胞1型(Th1)細(xì)胞因子INF-γ含量則顯著升高。上述結(jié)果表明,黃芪甲苷對(duì)Th1/Th2細(xì)胞平衡和AR變應(yīng)性炎癥具有較好的改善作用。
JAK2、STAT6廣泛參與細(xì)胞的增殖、分化、膠原合成和免疫調(diào)節(jié)等過(guò)程,具有介導(dǎo)多種細(xì)胞因子和生長(zhǎng)因子分泌的生物學(xué)作用,其活化參與變應(yīng)性炎癥的進(jìn)展,與AR、哮喘、特異性皮炎等疾病的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)[26-27]。大量研究表明,變應(yīng)性炎癥局部JAK2、STAT6信號(hào)分子磷酸化水平顯著升高,而抑制JAK2、STAT6信號(hào)分子活化則能有效調(diào)節(jié)Th1/Th2細(xì)胞平衡,從而改善AR等變應(yīng)性炎癥反應(yīng)[9,26-28]。ROS是JAK2/STAT6信號(hào)通路的上游信號(hào)分子,為AR等變應(yīng)性炎癥發(fā)展過(guò)程中的重要因子[9,29-30]。研究顯示,其水平升高,能調(diào)節(jié)核因子κB、JAK2、STAT6等信號(hào)分子,誘導(dǎo)Th2型細(xì)胞活化以及B細(xì)胞釋放IgE,從而促進(jìn)變應(yīng)性炎癥的進(jìn)展[7,10,31-33]。更有研究表明,選擇性降低ROS水平能顯著降低JAK2、STAT6等信號(hào)分子活性,進(jìn)而改善AR等變應(yīng)性炎癥反應(yīng)[10,29,34]。本研究結(jié)果顯示,AR模型小鼠鼻黏膜和脾臟組織中p-JAK2、p-STAT6陽(yáng)性細(xì)胞計(jì)數(shù)和ROS水平均顯著升高,脾臟組織中p-JAK2/JAK2、p-STAT6/STAT6比值均顯著升高;經(jīng)黃芪甲苷干預(yù)后,小鼠鼻黏膜和脾臟組織中JAK2、STAT6陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)量和ROS水平以及脾臟組織中p-JAK2/JAK2、p-STAT6/STAT6比值均較模型組顯著降低?;谏鲜鼋Y(jié)果,筆者認(rèn)為黃芪甲苷有效抑制AR變應(yīng)性炎癥的效應(yīng)可能與下調(diào)ROS水平及抑制JAK2/STAT6信號(hào)通路相關(guān)。
但本研究存在一些不足:(1)本次研究主要涉及體內(nèi)實(shí)驗(yàn),后續(xù)將開(kāi)展體外實(shí)驗(yàn),以進(jìn)一步明確藥物結(jié)合的蛋白及靶點(diǎn);(2)鑒于鼻黏膜樣本量較少,本研究雖提取了相關(guān)樣本,但未能對(duì)全部樣本開(kāi)展有效的聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)、Western blot檢測(cè)分析;(3)由于涉及ROS、JAK2/STAT6信號(hào)通路機(jī)制的常規(guī)陽(yáng)性藥物缺乏,故未設(shè)置陽(yáng)性對(duì)照組,本課題組下一步將篩選具有對(duì)比意義的陽(yáng)性藥物,開(kāi)展更全面、深層次的研究,為黃芪甲苷治療AR提供更豐富的臨床前證據(jù)。
綜上,中藥黃芪有效成分黃芪甲苷能夠有效改善AR模型小鼠的變應(yīng)性炎癥反應(yīng),其內(nèi)在機(jī)制可能與調(diào)控JAK2/STAT6信號(hào)通路及ROS水平相關(guān),即下調(diào)JAK2/STAT6信號(hào)通路及ROS水平可能是AR精準(zhǔn)治療的潛在靶點(diǎn)之一。
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(收稿日期:2020-12-26 修回日期:2021-03-25)
(編輯:鄒麗娟)