郝建梅,毛明華,呂生霞,陳香妮,袁超,石磊,楊震
西安市中醫(yī)醫(yī)院,陜西 西安 710021
肝纖維化是肝臟的常見疾病之一,慢性肝炎發(fā)展為肝硬化的過程中常常伴隨有肝纖維化[1-3]。在慢性肝臟損傷過程中,細胞外基質(extracellular matrix,ECM)分泌增加和(或)降解減少,ECM大量沉積可能會導致肝纖維化[4-5]。桃紅化濁丸臨證60余年,是治療濕熱傷肝病證的經(jīng)驗方[6-8]。前期臨床研究表明,其抗肝纖維化療效顯著,已形成院內(nèi)制劑,長期臨床醫(yī)療實踐表明,該藥療效確切,且未見明顯不良反應發(fā)生,是治療肝纖維化的有效方藥。為探究其作用機制,課題組將探討其與Smad3、金屬蛋白酶組織抑制因子-1(the tissue inhibitor of metalloproteinases-1,TIMP-1)蛋白及其基因和miRNA29b的關系,從而揭示桃紅化濁丸對肝纖維化的作用機理,形成清熱化濕、疏肝健脾、活血通絡法治療本病的診治規(guī)范,為以后的新藥研發(fā)奠定基礎。
1.1 動物健康SPF級SD大鼠40只,雌雄各半,購自西安交通大學實驗動物中心,合格證號:SCXK(陜)2019-003,倫理號:2019-1358,體質量180~220 g,飼養(yǎng)溫度:(22±1)℃,濕度:50%~70%,換氣次數(shù):15~20次·h-1,氣流速度:0.1~0.2 m·s-1,光照:150~200 Lx,12 h明暗交替,自由攝取水和食物。
1.2 藥材及試劑桃紅化濁丸由西安市中醫(yī)醫(yī)院提供;RNAiso Plus(上海善然生物科技有限公司,批號:9108);RNA逆轉錄試劑盒(北京康潤誠業(yè)生物科技有限公司,批號:8BC01);StarScriptⅡcDNA第一鏈合成試劑盒-Ⅱ(北京康潤誠業(yè)生物科技公司,貨號:A214-10);預混實時熒光定量快速PCR反應體系(北京康潤誠業(yè)生物科技公司,貨號:A301-05);RIPA裂解液(西安赫特生物技術有限公司,WB053);Smad3、TIMP-1抗體(武漢三鷹生物技術有限公司,貨號分別為:66516-1-Ig、16644-1-AP;β-肌動蛋白(β-actin)單克隆抗體(美國CST公司,貨號:3700)。
1.3 儀器F6/10型手持式高速離心機(上海凈信實業(yè)發(fā)展有限公司);PowerPacTM型電泳儀電源(美國Bio-Rad公司);Trans-blot型轉印槽(美國Bio-Rad公司),CFX ConnectTM型PCR儀(美國Bio-Rad公司);5424R型冷凍離心機(德國Eppendorf公司);Genegnome XRQ型專業(yè)化學發(fā)光成像系統(tǒng)(中國基因有限公司);DS-11型超微量分光光度計(中國倍輝科技有限公司)。
2.1 動物模型的復制與分組40只大鼠,隨機選10只為空白組,其余大鼠采用腹腔注射體積分數(shù)為40%的CCl4復制大鼠肝纖維化模型[9],一周注射2次,連續(xù)2周。將造模成功的大鼠隨機分為模型組、秋水 仙 堿(0.5 mg·kg-1)組、桃 紅 化 濁 丸(1.54 g·kg-1)組,每組10只大鼠,在模型成功1周后,給予相應的藥物進行灌胃,連續(xù)給藥6周。
2.2 Western Blot檢測大鼠肝臟Smad3、TIMP-1蛋白表達每組隨機選擇5只大鼠,用戊巴比妥鈉麻醉后,取大鼠的肝臟,稱重后加入蛋白裂解液勻漿,離心后取上清液,測定蛋白濃度后,變性。電泳、轉膜、封閉、一抗孵育、二抗孵育、顯影。參照蛋白為β-actin[10-11]。
2.3 RT-PCR法檢測大鼠肝臟miRNA29b、Smad3mRNA和TIMP-1mRNA表達每組隨機選擇5只大鼠,用戊巴比妥鈉麻醉后,取大鼠的肝臟,稱重后加入RNAiso Plus提取總RNA。逆轉錄時加入1μg的RNA樣品、Primer Script RT Master Mix和無RNase水至10μL,輕輕搖動使其均勻混合,然后進行逆轉錄反應,反應后采用兩步法進行PCR反應,反應條件:預變性在95℃下反應2 min,變性在95℃下反應15 s,退火/延伸在60℃下反應30 s,共40個循環(huán)[12-14]。引物序列見表1。
表1 引物序列
2.4 統(tǒng)計學方法采用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件對實驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。以平均數(shù)±標準誤(±s)用于表示數(shù)據(jù)結果,單因素方差分析及t檢驗用于組間進行比較。P<0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。
3.1 桃紅化濁丸對大鼠肝臟Smad3、TIMP-1蛋白表達的影響與空白組比較,模型組大鼠肝臟Smad3、TIMP-1蛋白表達明顯上調(diào)(P<0.05);與模型組比較,桃紅化濁丸組Smad3、TIMP-1蛋白表達下調(diào)(P<0.01)。見圖1、圖2。
圖1 大鼠肝組織中Smad3、TIMP-1蛋白表達
圖2 大鼠肝組織中Smad3、TIMP-1蛋白表達
3.2 桃紅化濁丸對大鼠肝組織中Smad3、TIMP-1mRNA和miRNA29b表達的影響與空白組比較,模型組大鼠肝組織miRNA29b水平明顯降低(P<0.05),Smad3mRNA、TIMP-1mRNA水平明顯升高(P<0.05);與模型組比較,桃紅化濁丸組和秋水仙堿組大鼠肝組織miRNA29b水平明顯升高(P<0.05),Smad3mRNA、TIMP-1mRNA水平明顯降低(P<0.05),見表2。
表2 桃紅化濁丸對大鼠肝組織中Smad3、TIMP-1 mRNA和miRNA29b表達的影響 (±s)
表2 桃紅化濁丸對大鼠肝組織中Smad3、TIMP-1 mRNA和miRNA29b表達的影響 (±s)
注:與空白組比較,#P<0.05;與模型組比較,*P<0.05
組別 n miRNA29b Smad3 mRNA TIMP-1 mRNA空白組 5 1.0024±0.0846 1.0124±0.186 1 1.0029±0.0930模型組 5 0.283 7±0.034 6#2.073 3±0.224 7#1.627 6±0.273 2#秋水仙堿組 5 0.467 7±0.039 5*1.473 1±0.107 5*1.241 7±0.089 9*桃紅化濁丸租 5 0.508 6±0.094 7*1.623 2±0.302 3*1.257 4±0.123 1*
肝纖維化多屬于中醫(yī)學“脅痛”“積聚”“肝痹”等范疇,對肝纖維化的病因病機認識,大多數(shù)醫(yī)家均認同其發(fā)病為濕熱疫(蟲)毒之邪侵擾機體,機體正氣不足、正不敵邪、邪氣踞之而損傷機體,導致氣血痰瘀交雜,臟腑氣血陰陽失調(diào)。濕毒、痰濁、瘀血與正氣虧損貫穿肝纖維化發(fā)展全過程[15]。檢索國內(nèi)外有關中醫(yī)藥診療乙型肝炎肝硬化文獻發(fā)現(xiàn),對乙型肝炎肝硬化證候分布進行統(tǒng)計,(不含兼夾證)濕熱內(nèi)蘊排在首位[16],可見濕熱在肝纖維化中的作用。
本課題組楊震教授在臨床肝病的辨治中創(chuàng)新性應用朱丹溪“相火論”的觀點,把肝病所產(chǎn)生的局部內(nèi)生火熱按病理相火這一理論去研究,提高了對肝病病機的認識。根據(jù)自己治療肝病的體會,對肝病臨床診治,按疾病的發(fā)展過程將病理性相火分為六型:郁熱相火、血熱相火、濕熱相火、瘀熱相火、陰虛相火、相火虛衰。認為肝病遷延反復,加之肝病必然乘脾,脾失健運則易出現(xiàn)肝郁夾濕、郁久化熱,而形成濕熱相火之證。病機特點為肝郁乘脾、濕滯化熱。濕熱是病因,肝臟是病位,調(diào)治時應緊緊抓住肝郁與濕滯這一對主要矛盾,疏肝時應注意不要耗氣傷陰,化濕時不要寒涼滯脾。臨床對肝病中的濕熱相火,強調(diào)治法不宜用丹溪的苦寒泄火法,而應用溫病學家治濕的理論,來指導濕熱傷肝的證治,利濕而不傷陰、清熱而不助濕,宜用芳香化濁、辛開苦降之法。臨床自擬“桃紅化濁湯”,方中用藿香、佩蘭葉、香薷芳香化濁以醒脾困,青皮、郁金理氣疏肝以解肝郁,薏仁、茯苓健脾化濕以健脾運,茵陳、白茅根、板藍根清熱利濕以清相火,桃仁、紅花疏通肝絡以防瘀結,兼作引經(jīng)以清血分濕熱。
全方疏肝健脾、清熱利濕、活血通絡,標本兼顧,從根本上糾正虛實偏頗[17]。桃紅化濁丸用于中醫(yī)證屬濕熱瘀阻型的肝纖維化患者,臨床療效顯著[18]。本課題采用桃紅化濁丸治療肝纖維化,并通過現(xiàn)代科學技術揭示其治療肝纖維化的機理,為肝纖維化患者提供一種效優(yōu)價廉的治療用藥。
miRNA是一種單鏈RNA,它能調(diào)節(jié)機體多種生物過程[19]。研究表明,miRNA29b能負向調(diào)節(jié)纖維化蛋白,抑制機體纖維化[20-21]。Smad3是轉化生長因子β1(TGF-β1)的下游因子,TGF-β1是一種纖維化因子,可以激活Smad3導致肝纖維化的發(fā)生[22-23],TGF-β1/Smad3信號通路在肝纖維化進程中起到重要作用。肝纖維化的主要特點是細胞外基質ECM的集聚,ECM的降解需要蛋白酶水解,TIMP-1與肝纖維化密切相關[24],許多研究都表明中藥通過調(diào)節(jié)TIMP-1水平來治療肝纖維化[25-27]。本研究發(fā)現(xiàn),與模型組比較,桃紅化濁丸組能明顯下調(diào)大鼠肝臟Smad3、TIMP-1蛋白表達,升高miRNA29b水平,降低Smad3mRNA、TIMP-1mRNA水平。明確了桃紅化濁丸可能通過影響miRNA29b表達,從而降低Smad3、TIMP-1蛋白和基因的含量,可能是其防治肝纖維化的機制及生物學效應,為后期科學闡釋桃紅化濁丸的作用機制提供了依據(jù)。