地龍為環(huán)節(jié)動物門鉅蚓科動物,根據(jù)2020版《中國藥典》規(guī)定,廣地龍歸屬為參環(huán)毛蚓Pheretima aspergillum。始記于《神農(nóng)本草經(jīng)》,其性寒、味咸,歸肝、脾,膀胱經(jīng),主通經(jīng)活絡(luò)、平肝熄風(fēng)、平喘利尿。廣地龍作為廣東道地藥材,目前的研究較多偏向于單味藥和復(fù)方制劑,地龍的單味藥研究偏向于蚓激酶的研究,主要功效體現(xiàn)在溶栓,抗凝血和抗炎。在地龍復(fù)方的研究中,發(fā)現(xiàn)補陽還五湯具有較好的止咳平喘、治療心血管疾病等作用。在地龍單味藥以及復(fù)方的研究基礎(chǔ)中發(fā)現(xiàn)地龍在肺部疾病的治療上有巨大的治療前景。但對地龍蛋白的研究卻很少,目前的關(guān)于地龍蛋白的研究主要集中在免疫調(diào)節(jié)和對高血壓的治療,但是提取方式都較為簡單,只是進(jìn)行勻漿提取,很少對蛋白進(jìn)行純化,會導(dǎo)致得到的地龍蛋白含有較多的雜質(zhì),在一定程度上減弱治療效果。本實驗立足廣地龍體內(nèi)含有豐富的蛋白質(zhì)及各種酶類成分,且結(jié)合現(xiàn)代藥理學(xué)研究,基于地龍蛋白中含有豐富的超氧化物歧化酶及纖溶酶,具有溶栓、抗氧自由基等藥理作用。目前地龍蛋白提取物在纖維化疾病的研究較少,并主要集中在前期的抗炎作用的研究,如肺炎、哮喘等疾病的治療和傷口愈合方向,還未對肺纖維化疾病進(jìn)行挖掘,而近年來,臨床中各種肺纖維化疾病的數(shù)量急劇上升,其中西藥大多價格昂貴并存在嚴(yán)重的不良反應(yīng),例如吡非尼酮就存在嚴(yán)重的胃腸道反應(yīng)和皮膚光敏反應(yīng),因此研究新的抗肺纖維化藥物具有積極的臨床意義。因此結(jié)合課題組前期工作,發(fā)現(xiàn)經(jīng)典中藥制劑芩百清肺濃縮丸(含地龍)可對肺炎有較為不錯的治療效果,并且在去除地龍單味藥后,藥效顯著下降?;诖?,本研究選擇鮮廣地龍,完善地龍蛋白的提取和分離純化,同時探討其純化蛋白的體內(nèi)及體外的抗肺纖維化活性。
鮮廣地龍購自于廣東省佛山市信宜地龍養(yǎng)殖基地,由南方醫(yī)科大學(xué)中醫(yī)藥學(xué)院田恩偉教授鑒定為廣地龍。
MRC-5細(xì)胞(KeyGEN);胎牛血清、MEM、非必需氨基酸、青霉素/鏈霉素雙抗溶液(Gibco);CCK8(biosharp);PAGE 凝膠快速制備試劑盒10%(雅酶);SDS-PAGE 電泳儀(Bio-Road);逆轉(zhuǎn)錄試劑盒、sybr green(TOYOBO);Trizol(Invitrogen);抗 體α-SMA、Vimentin、E-cadherin、Collagen I(CST)、Smad2、Smad3、P-Smad2 和P-Smad3(CST);細(xì)胞凋亡檢測試劑盒(Beyotime);排阻色譜superdex 200 16/60(GE HiLoad);博來霉素(杭州漢輝制藥有限公司);凝膠成像分析儀(Bio-Road);H&E、Masson染色試劑盒(福州邁新生物科技有限公司);實時熒光定量PCR 儀(LightCycler96);多維高清流式細(xì)胞分析儀(BD LSRFortessa X-20);超高分辨三合一質(zhì)譜儀(Thermo Scientific?Orbitrap Fusion?Tribrid?)。
將鮮廣地龍剪碎,去除血液、內(nèi)臟和泥沙等。迅速使用液氮冷凍后研磨,過40 目篩后進(jìn)行冷凍干燥處理。取適量凍干粉末,加PBS溶液進(jìn)行勻漿破碎,離心濃縮取上清液,用排阻色譜分離純化得到鮮廣地龍純化蛋白(P2)。SDS-page 法定性檢測P2,結(jié)果用Image Lab 3.0進(jìn)行分析。選用超高分辨三合一質(zhì)譜儀對得到的P2進(jìn)行LC-MS分析。
MRC-5細(xì)胞培養(yǎng)在采用含10%胎牛血清,1%非必需氨基酸,100 U/mL青霉素100 μg/mL鏈霉素的MEM培養(yǎng)基于37 ℃,5%CO培養(yǎng)箱中。
蘇木精和伊紅(H&E)染色,Masson三色染色用于評估鮮廣地龍蛋白的抗纖維化作用。H&E染色顯示模型組小鼠肺泡間隔增加水腫增厚;肺泡的結(jié)構(gòu)隔膜明顯被破壞,聚集了大片炎癥細(xì)胞的數(shù)量(圖7)。與模型組相比,鮮廣地龍純化蛋白P2減少了肺纖維化小鼠肺泡結(jié)構(gòu)的破壞和炎癥細(xì)胞聚集,同時Masson染色顯示鮮廣地龍純化蛋白P2處理后,肺纖維化小鼠藍(lán)染膠原纖維的區(qū)域在支氣管周圍、血管周圍和肺泡間隙都有所減少。
左肺在4%多聚甲醛中固定≥72 h。首先清洗組織,在分級乙醇中脫水,包埋在加入透明劑后的石蠟中,切成4 μm厚切片。HE和Masson染色按照制造商的說明進(jìn)行染色。在徠卡顯微鏡(200×;Leica DM 3000,Leica Company,Germany)下拍攝照片。
實驗選取成年雄性8周齡C57BL/6小鼠,體質(zhì)量22~26 g,購自中國廣東藥康科技有限公司。所有C57BL/6小鼠在特殊的無病原體條件下飼養(yǎng),在12/12 h光/暗循環(huán)下和(25±2)℃和(50±5)%的濕度下的房間中飼養(yǎng),并且可以不受限制地獲取食物和水。所有動物實驗均獲南方醫(yī)科大學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)(批準(zhǔn)文號:2021004)。將C57BL/6小鼠隨機(jī)分為3個處理組(8只/組),對照組(不處理),模型組(5.0 mg/kg博來霉素處理),博來霉素+鮮廣地龍純化蛋白P2(5 mg/mL)。在第0天,將C57BL/6小鼠腹腔注射1%戊巴比妥鈉(40 mg/kg)。麻醉后將其仰面在無菌的手術(shù)臺。對小鼠前頸部區(qū)域的皮膚常規(guī)準(zhǔn)備和消毒,用眼科剪刀將頸部皮膚沿著中線切開,直至完全暴露小鼠的氣管。將1個1 mL注射器針頭彎曲成鈍角以刺破氣管,沿氣管壁慢慢滴下制備好的博來霉素溶液。將除對照組以外的小鼠氣管內(nèi)給予單劑量5.0 mg/kg 博來霉素(溶解在0.9 %生理鹽水中)。C57BL/6對照組小鼠氣管內(nèi)滴注等量的生理鹽水。使用可吸收縫合線縫合手術(shù)切口。連續(xù)腹腔注射鮮廣地龍純化蛋白(P2)21 d,小鼠在第22天進(jìn)行安樂死。左肺用4%多聚甲醛固定,右肺立即儲存在-80 ℃的冰箱中以備后續(xù)使用實驗。
按方法1.4處理方式的各組細(xì)胞,使用Trizol從目標(biāo)細(xì)胞中分離總RNA,根據(jù)方案使用Toyobo第一鏈合成方案合成第1鏈cDNA。所有引物均由上海生工公司合成(表1),以cDNA為模板,使用定量SYBR染料試劑盒進(jìn)行后上機(jī)進(jìn)行檢測。將GAPDH的mRNA水平用作內(nèi)部對照。
按方法1.4處理方式的各組細(xì)胞,提取總蛋白樣品,BCA法測定蛋白濃度,蛋白樣品與上樣緩沖液1∶4混合均勻后,按每孔20 μg蛋白上樣進(jìn)行凝膠電泳。使用以下一抗:α-SMA(1∶1000),E-cadherin(1∶1000),Vimentin(1∶1000),Collagen I(1∶1000),Smad2(1∶1000),Smad3(1∶1000),P-Smad2(1∶1000),P-Smad3(1∶1000),GAPDH(1∶1000)。加入一抗后在4 ℃下過夜孵育并回收,TBST洗膜3次,15 min/次,加入二抗(1∶5000,BOSTER)孵育2 h。TBST 洗膜3 次,每次15 min,最后使用增強化學(xué)發(fā)光(ECL)對信號進(jìn)行可視化,結(jié)果使用ImageJ軟件進(jìn)行定量強度分析。
同樣是金枝玉葉的段譽,第一次來燕子塢吃的那些:“茭白蝦仁”“龍井茶葉雞丁”,看看就教人饞涎欲滴。段譽的當(dāng)時心理評判是這樣的:“魚蝦肉食之中混以花瓣鮮果,色彩既美,自別有天然清香。”
按方法1.4收集各組細(xì)胞,PBS液清洗細(xì)胞,離心后加入結(jié)合緩沖液調(diào)整細(xì)胞密度為1×10/mL。取細(xì)胞懸液進(jìn)入到流式管,分別加入Annexin V-FITC和PI,冰上避光孵育15 min,立即上機(jī)檢測細(xì)胞凋亡情況。
實驗分組:Control組(正常培養(yǎng)的MRC-5細(xì)胞)、Model組(5 ng/mL的TGF-β1處理)、SB431542組(2μmol/L的SB431542處理)、P2組(13.125 μg/mL的P2處理),其余操作及處理方法同1.4。
隨著信息技術(shù)的發(fā)展和移動終端的普及,信息技術(shù)與課堂教學(xué)融合的趨勢日益明顯,混合式教學(xué)已經(jīng)成為教育發(fā)展的新趨勢,為了進(jìn)一步落實國家的教育政策,推進(jìn)教學(xué)改革,創(chuàng)建教學(xué)模式,提升課堂教學(xué)時效,開展了線上課程與工作是制度相結(jié)合的混合式教學(xué)實踐分析。利用互聯(lián)網(wǎng)時代加強教育理念指導(dǎo)教學(xué)改革,不斷的反思和重構(gòu)高校的教學(xué)模式是適應(yīng)時代的要求,將在線教育和工作室制度融入教學(xué)輔導(dǎo)中,得出結(jié)論,以期為在線教育改革提供借鑒。
(二)抗體檢測 通過新城疫抗體檢測比較發(fā)病前后的抗體情況,如果發(fā)病前抗體水平高,且抗體滴度比較均勻,而發(fā)病后新城疫抗體變得參差不齊,即可作出診斷。
對冷凍干燥法提取的鮮廣地龍蛋白進(jìn)行分離純化,純化結(jié)果分別記為將P1、P2、P3、P4、P5(圖1)。其中P1、P3、P4 及P5 基本沒有蛋白質(zhì),樣品主要集中在P2。BCA法測量得到P2的蛋白濃度為1.39 mg/mL。將純化蛋白P2的質(zhì)譜數(shù)據(jù)進(jìn)行蛋白數(shù)據(jù)庫檢索匯聚,鑒定得到蛋白質(zhì)91個,多肽290個。
通過Graphpad Prism軟件進(jìn)行處理,正態(tài)分布的數(shù)據(jù)使用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,多組間比較采用單因素方差分析,組間兩兩比較采用LSD或Dunnett方法。以<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
實時聚合酶鏈反應(yīng)顯示,5 ng/mL TGF-β1刺激的模型組中α-SMA、Vimentin和CollagenI升高,及E-cadherin mRNA 表達(dá)減少(<0.001)。與模型組相比,2 μmol/L SB431542可以顯著降低α-SMA、Vimentin和Collagen I 的表達(dá),增加E-cadherin 的表達(dá)(<0.001)。與模型組相比,純化蛋白P2治療可逆轉(zhuǎn)TGF-β誘導(dǎo)的α-SMA、Vimentin 和Collagen I 的表達(dá)降低和E-cadherin的表達(dá)增高(<0.001或<0.01,圖4)。
根據(jù)表5psm后回歸結(jié)果,就全樣本而言,Sub與Own在10%的顯著水平上正相關(guān),驗證了政府補助的信號效應(yīng)。分別按照企業(yè)Roa與Roe進(jìn)行分組后,發(fā)現(xiàn)當(dāng)企業(yè)的總資產(chǎn)報酬率與凈資產(chǎn)報酬率為負(fù)時,Sub與Own的回歸結(jié)果不顯著。企業(yè)盈利能力不足時,政府補助不能有效發(fā)揮引導(dǎo)社會投資的信號效應(yīng)。
結(jié)構(gòu)跟蹤是確立可靠性養(yǎng)護(hù)、維修程序的起點和最重要的元素。結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)說明汽車的組成是確定汽車部件狀態(tài)和使用的關(guān)鍵,可為所有其他相關(guān)活動提供相關(guān)結(jié)構(gòu)可靠性數(shù)據(jù)。
通過流式細(xì)胞術(shù)檢測純化蛋P2對肌成纖維細(xì)胞的細(xì)胞凋亡的影響。匯總第2象限的凋亡細(xì)胞進(jìn)行統(tǒng)計分析顯示,Control組與Model組幾乎無細(xì)胞凋亡(<0.001),而純化蛋白P2能有效促進(jìn)肌成纖維細(xì)胞的凋亡(<0.001,圖3)。
TGF-β1可促進(jìn)MRC-5細(xì)胞向肌成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)化,通過細(xì)胞增值率確定最佳TGF-β1刺激條件,與Control組相比,5 ng/mL的TGF-β1差異有統(tǒng)計學(xué)意義(<0.01),確定了TGF-β1的最佳刺激濃度為5 ng/mL。后探究純化蛋白P2的安全給藥濃度,隨P2的濃度增加,其對細(xì)胞的抑制效果逐漸明顯,結(jié)果表明劑量為13.125 μg/mL的純化蛋白P2適合用于進(jìn)一步的實驗。綜上,建立TGFβ1誘導(dǎo)的體外肺纖維化模型后給予純化蛋白P2,與對照組相比,TGF-β1(5 ng/mL)組中肌成纖維細(xì)胞數(shù)目明顯增多,2 μmol/L SB431542和13.125 μg/mL純化蛋白P2均可抑制肌成纖維細(xì)胞的增殖(<0.01,圖2)。
免疫印跡顯示5 ng/mL TGF-β1刺激的模型組中增加了α-SMA、Vimentin和Collagen I指標(biāo)的升高,E-cadherin蛋白表達(dá)的減少(<0.01)。與模型組相比,2 μmol/L SB431542可以顯著降低α-SMA、Vimentin和Collagen I蛋白指標(biāo)的表達(dá)量,并升高E-cadherin蛋白的表達(dá)。與模型組相比,純化蛋白P2可降低α-SMA、Vimentin和Collagen I的蛋白水平。相反,上皮細(xì)胞標(biāo)志物的E-cad的蛋白表達(dá)增高(<0.001或<0.01,圖5)。
免疫印跡顯示5 ng/mL TGF-β1刺激的模型組中Smad2、Smad3指標(biāo)升高,且P-Smad2和P-Smad3蛋白表達(dá)的同樣上升(<0.05)。與模型組相比,2 μmol/L SB431542可以顯著降低Smad2、Smad3蛋白指標(biāo)的表達(dá)量,類似的效果同樣出現(xiàn)在抑制P-Smad2和P-Smad3蛋白的表達(dá)。與模型組相比,純化蛋白P2 可降低Smad2、Smad3的蛋白水平。但對P-Smad2和P-Smad3蛋白的抑制弱于SB431542(<0.001或<0.01,圖6)。
MRC-5細(xì)胞接種于96孔板,在37 ℃在培養(yǎng)24 h,分別加入不同濃度(0、0.625、1.25、2.5、5、10、20 ng/mL)的TGF-β1或不同濃度的的P2(1.6406、3.2813、6.5625、13.125、26.25、52.5、105、210 μg/mL)處理,培養(yǎng)48 h后,加CCK-8孵育2 h,讀取吸光度()值。根據(jù)下列公式計算細(xì)胞存活率:
為保證檢驗數(shù)據(jù)的及時、準(zhǔn)確、可靠,中心要對實驗室專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行國家監(jiān)督抽檢實施細(xì)則的培訓(xùn)和學(xué)習(xí),結(jié)合抽檢工作實際,制定監(jiān)督抽檢及風(fēng)險監(jiān)測專項質(zhì)量控制計劃,采取人員比對、留樣再測、儀器比對等方式開展質(zhì)量監(jiān)控工作,第一時間為行政決策提供準(zhǔn)確可靠的依據(jù)。
地龍是中國傳統(tǒng)的中藥材之一,是中醫(yī)治療高熱驚厥、支氣管哮喘的常用藥物。目前國內(nèi)外的研究側(cè)重于對廣地龍水煎液及醇提液的研究,發(fā)現(xiàn)其功效多集中在平喘和心血管保護(hù),例如通俗環(huán)毛蚓水提液的研究已經(jīng)細(xì)化為醇沉部分、酸性部分和堿性部分。目前發(fā)現(xiàn)酸性部分可在組胺誘導(dǎo)的豚鼠氣管痙攣實驗中展現(xiàn)出較好的解痙作用,醇沉部分次之,而堿性部分效果十分微弱。除單用地龍外,地龍復(fù)方制劑的平喘活性也有研究,如五味地龍湯可通過發(fā)揮抗炎平喘活性來治療哮喘豚鼠。但這些方法均會使大量的蛋白質(zhì)失活,這對于含有豐富蛋白質(zhì)的動物藥的研究來說有巨大影響。已有的關(guān)于地龍蛋白的研究則較少,還多集中于使用磷酸鹽緩沖液直接提取,此法提取會包含較多雜質(zhì)蛋白,不利于地龍蛋白的進(jìn)一步研究及市場應(yīng)用。其次地龍蛋白作為一種生物大分子在實際使用中存在一些問題,諸如易降解,純度不夠和運輸困難等,因此尋找一種易獲得并穩(wěn)定的蛋白純化方式顯得尤為重要;目前對肺纖維化疾病的作用基礎(chǔ)還不明確,缺少有效的治療藥物。因此本實驗立足于對鮮廣地龍蛋白的研究,試圖從純化制備及體外實驗兩方面來闡述地龍蛋白的藥理作用及功效。
入院后當(dāng)日或次日清晨采集空腹血標(biāo)本,采用自動生化分析儀測定空腹血糖、甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)和高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)水平。酶聯(lián)免疫吸附試驗測定脂蛋白(a)[Lp(a)]水平。用標(biāo)準(zhǔn)方法直接測定低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)水平。
本實驗通過對鮮廣地龍進(jìn)行低溫冷凍干燥,不僅操作方便并可確保地龍蛋白成分最大程度的保持活性。首次利用具有半衰期長、作用強等特點的排阻色譜,根據(jù)地龍蛋白分子大小、形狀差異來達(dá)到分離純化鮮廣地龍蛋白,不僅簡化了純化步驟,而且縮小了鮮廣地龍蛋白的研究范圍,最終將相對分子質(zhì)量在20~45 000之間的鮮廣地龍純化蛋白(P2)確定為后續(xù)實驗的成分,通過質(zhì)譜分析共鑒定得到91個蛋白質(zhì),并分析得到針對肺纖維化疾病的P06702蛋白,為其治療肺纖維化提供了理論依據(jù)。
肺纖維化是一種慢性,進(jìn)行性間質(zhì)性肺病,會引發(fā)患者生活質(zhì)量嚴(yán)重下降。臨床病理顯示在肺纖維化區(qū)域,具有Collagen I的高度表達(dá),成纖維細(xì)胞會分化成肌成纖維細(xì)胞,高度收縮的肌成纖維細(xì)胞會對凋亡產(chǎn)生抵抗。TGF-β1與免疫反應(yīng),炎癥、基質(zhì)合成、細(xì)胞的生長息息相關(guān),被認(rèn)為是最關(guān)鍵的纖維化因子。本實驗結(jié)果表明,在TGF-β1誘導(dǎo)體外肺纖維化模型中,13.125 μg/mL的P2組可以對肌成纖維細(xì)胞有顯著的抑制和凋亡誘導(dǎo)作用,結(jié)果與先前的研究結(jié)果類似。多項研究表明,在纖維化疾病中,α-SMA、Vimentin和E-cadherin是器官纖維化的重要評判指標(biāo),Collagen I是病理Masson染色中的主要檢測指標(biāo)。通過抑制α-SMA、Vimentin和Collagen I的表達(dá)和升高E-cadherin的表達(dá),被視為鮮廣地龍純化蛋白(P2)初步具有抗肺纖維化活性。進(jìn)一步的信號通路選擇TGF-β/Smad為研究對象,Smad2和Smad3是兩個主要的下游調(diào)節(jié)器促進(jìn)TGF介導(dǎo)的組織纖維化。Smad2和3誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)共激活下游促纖維化蛋白表達(dá)。實驗結(jié)果表明,13.125 μg/mL P2 可降低Smad2、Smad3 以及P-Smad2和P-Smad3的蛋白表達(dá)。動物實驗中,H&E和Masson染色的病理結(jié)果顯示,鮮廣地龍純化蛋白(P2)對炎癥和纖維化的治療有積極效果,顯著降低了H&E中紅色的炎癥區(qū)域和Masson中藍(lán)染的膠原蛋白區(qū)域,其效果優(yōu)于地龍復(fù)方的治療。因此本實驗認(rèn)為,鮮廣地龍純化蛋白(P2)對肺纖維化的治療有較好的治療效果。
綜上所述,本實驗得到了一種可穩(wěn)定制備鮮廣地龍純化蛋白的方法,并首次發(fā)現(xiàn)得到的鮮廣地龍純化蛋白(P2)可通過抑制肌成纖維細(xì)胞表達(dá),調(diào)控纖維化指標(biāo)等起到體內(nèi)及體外抗肺纖維化的作用。該實驗豐富了鮮廣地龍的使用范圍,為地龍蛋白的研究尋找了新的研究方向。本實驗證明純化蛋白(P2)與地龍煎劑和地龍復(fù)方一樣,均對肺部疾病有一定的積極治療效果,也為其他中藥動物藥的研究提供了新的思路和想法。機(jī)制研究表明鮮廣地龍純化蛋白(P2)對TGF-β/Smad通路有較好的調(diào)控,為其在肺纖維化臨床中的應(yīng)用奠定相關(guān)的理論基礎(chǔ)。