陳冠銘,楊麗姿,龐定國,王正書,劉 群*
(1.西南民族大學(xué)畜牧獸醫(yī)學(xué)院,四川成都 610041;2.四川大學(xué)華西公共衛(wèi)生學(xué)院,四川成都 610041)
單核-吞噬細(xì)胞系統(tǒng)成員分布廣泛,參與機體特異性免疫和非特異性免疫[1]。巨噬細(xì)胞表面具有大量受體,其中C3b受體(CR1)和Fc受體(FcR)在巨噬細(xì)胞識別、結(jié)合、吞噬抗原的過程中發(fā)揮重要作用。C3b受體能與C3補體裂解片段(C3b)特異性結(jié)合并介導(dǎo)細(xì)胞識別、攝取C3b包被的顆粒和免疫復(fù)合物[2-3]。Fc受體能與IgG、IgE、IgA、IgM等抗體的Fc片段特異性結(jié)合[4-5]。中藥對巨噬細(xì)胞表面的C3b受體和Fc受體活性具有調(diào)節(jié)作用,如五味消毒飲作為一種清熱解毒方劑,用于多種疾病的治療,針對小鼠腹腔巨噬細(xì)胞可以提升C3b 受體活性[6];軍用固體運動飲料富含黃芪、人參和紅景天等中藥提取物,可明顯增加C3b受體活性[7]。雙黃連可溶性粉(金銀花∶連翹∶黃芩=1∶2∶1)具有疏風(fēng)解表、清熱解毒的功效,廣泛應(yīng)用于外感風(fēng)熱所致的感冒(癥見發(fā)熱、咳嗽、咽痛),獸醫(yī)臨床上用于臟腑氣分實熱證、濕熱證和熱毒證的治療,由于病原體的清除與免疫系統(tǒng)關(guān)系密切,推測雙黃連可溶性粉可能參與了免疫調(diào)節(jié)過程[9-10]。本研究以S180載瘤小鼠為研究對象,腹腔巨噬細(xì)胞C3b、Fc受體活性為檢測指標(biāo),采用EA、YC-花環(huán)試驗,結(jié)合巨噬細(xì)胞吞噬雞紅細(xì)胞,探討雙黃連可溶性粉對小鼠腹腔巨噬細(xì)胞C3b、Fc受體活性的影響,旨在為 雙黃連可溶性粉的使用探索更廣泛的用途,現(xiàn)將研究結(jié)果報告如下。
1.1.1 藥物 雙黃連可溶性粉,由江西仲襄本草生物有限公司提供(批號:1900301)。
1.1.2 實驗動物 SPF昆明小鼠,雌性,6周齡~8周齡,24 g~26 g,成都達碩實驗動物有限公司提供(scxk(川)2015-030)。
1.1.3 瘤細(xì)胞 S180腹水瘤細(xì)胞,由中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)細(xì)胞中心提供。
1.1.4 主要試劑 黃芪多糖、酵母菌干粉,西南民族大學(xué)臨床實驗室提供;環(huán)磷酰胺,山西普德藥業(yè)股份有限公司產(chǎn)品;20 mL/L戊二醛、丙酮、甲醇,成都市科隆化學(xué)品有限公司產(chǎn)品;瑞特氏染色液,北京索萊寶科技有限公司產(chǎn)品;HE染色液,上海源葉生物科技有限公司產(chǎn)品; DMEM完全培養(yǎng)基,賽默飛世爾生物化學(xué)制品(北京)有限公司產(chǎn)品;PBS、Hanks液,武漢博士德生物工程有限公司產(chǎn)品;100 mL/L新鮮羊紅細(xì)胞懸液、雞紅細(xì)胞懸液,南京森貝伽生物科技有限公司產(chǎn)品;兔抗羊紅細(xì)胞抗體,北京博爾西科技有限公司產(chǎn)品。
1.1.5 主要儀器 壓力蒸汽滅菌器(HVE-50),德國HIRAYMA公司產(chǎn)品;數(shù)顯恒溫水浴鍋(HWS24),上海一恒科學(xué)儀器有限公司產(chǎn)品;恒溫培養(yǎng)箱(BD-115),德國BINDER公司產(chǎn)品;微量移液槍,德國Heidolph公司產(chǎn)品。
1.2.1 雙黃連可溶性粉口服液制備 按照生藥濃度,用蒸餾水將雙黃連可溶性粉配制成200%、100%、50%的口服液,4 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.2 S180荷瘤小鼠分組及處理 S180腹水瘤細(xì)胞懸液,瘤細(xì)胞復(fù)蘇、傳代,經(jīng)預(yù)試驗確定最佳接種濃度1×107cells/mL,0.2 mL/只(肉瘤生長良好并能保證整個試驗過程中(14 d)瘤體不破裂導(dǎo)致死亡),接種5 d~7 d后,挑選腋下米粒大小瘤體的小鼠,隨機分為荷瘤小鼠組、雙黃連高劑量組、雙黃連中劑量組、雙黃連低劑量組、黃芪多糖組、環(huán)磷酰胺組,另設(shè)空白對照組(非荷瘤小鼠),每組24只。各組處理如下:
荷瘤小鼠組,每日灌胃生理鹽水0.2 mL/只;雙黃連高劑量組,每日灌胃200%雙黃連口服液0.2 mL/只;雙黃連中劑量組,每日灌胃100%雙黃連口服液0.2 mL/只;雙黃連低劑量組,每日灌胃50%雙黃連口服液0.2 mL/只;黃芪多糖組,每日灌胃濃度200 mg/kg的黃芪多糖0.2 mL/只;環(huán)磷酰胺組,每日灌胃濃度20 mg/kg的環(huán)磷酰胺0.2 mL/只;空白對照組,每日灌胃生理鹽水0.2 mL/只。
連續(xù)灌胃14 d。在第4(4 d)、7(7 d)、14(14 d)次灌胃后24 h,每組隨機抽取8只小鼠,腹腔注射5 mL無血清DMEM培養(yǎng)液并輕揉腹部2 min,剖腹收集腹腔巨噬細(xì)胞進行C3b、Fc受體活性檢測和吞噬試驗。
1.2.3 Fc受體檢測 采用EA花環(huán)試驗檢測小鼠腹腔巨噬細(xì)胞Fc受體活性。單層巨噬細(xì)胞載玻片(腹腔巨噬細(xì)胞懸液0.5 mL)+EA懸液0.4 mL(100 mL/L新鮮羊紅細(xì)胞懸液+等量兔抗羊紅細(xì)胞抗體(1∶1 000稀釋)),37 ℃溫育1 h,沖洗以除去非黏附的巨噬細(xì)胞和雜質(zhì),瑞特氏染色,鏡檢,計數(shù)200個巨噬細(xì)胞,計算EA花環(huán)形成率。
1.2.4 C3b受體檢測 采用YC花環(huán)試驗檢測小鼠腹腔巨噬細(xì)胞C3b受體活性。單層巨噬細(xì)胞載玻片(腹腔巨噬細(xì)胞懸液0.5 mL)+YC懸液0.4 mL(小鼠血清(1∶20比例稀釋)+酵母菌5 mg/mL),37 ℃溫育1 h,沖洗以除去非黏附的巨噬細(xì)胞和酵母菌顆粒,H-E染色,鏡檢,計數(shù)200個巨噬細(xì)胞,計算YC花環(huán)形成率。
1.2.5 吞噬活性檢測 采用巨噬細(xì)胞吞噬雞紅細(xì)胞試驗檢測小鼠腹腔巨噬細(xì)胞吞噬活性。單層巨噬細(xì)胞載玻片(腹腔巨噬細(xì)胞懸液0.5 mL)+雞紅細(xì)胞懸液0.4 mL(1.25×107/mL),37 ℃溫育30 min,沖洗以除去非黏附的巨噬細(xì)胞和紅細(xì)胞,瑞特氏染色,鏡檢,計數(shù)200個巨噬細(xì)胞,計算吞噬百分率和吞噬指數(shù)。
巨噬細(xì)胞EA花環(huán)、YC花環(huán)見圖1和圖2。
紫色:巨噬細(xì)胞;粉紅色:致敏綿羊紅細(xì)胞
不規(guī)則:巨噬細(xì)胞;長桿狀:致敏性酵母菌
各組小鼠在不同檢測時間點的EA花環(huán)率見表1和表2。
表1顯示,各檢測時間點(4、7、14 d)荷瘤小鼠組的EA花環(huán)率與空白組比較差異不顯著(P>0.05);黃芪多糖組的EA花環(huán)率極顯著高于空白組和荷瘤小鼠組(P<0.01);環(huán)磷酰胺組的EA花環(huán)率與空白組和荷瘤小鼠組相當(dāng)(P>0.05);3個受試劑量藥物組的EA花環(huán)率均極顯著高于空白組、荷瘤小鼠組和環(huán)磷酰胺組(P<0.01),并與黃芪多糖組相當(dāng)(P>0.05),3個受試劑量藥物組間雖然差異不顯著,但隨著劑量濃度的增加,EA花環(huán)率的絕對平均值呈上升趨勢。
表2顯示,隨著給藥次數(shù)的增加(4 d~14 d),3個受試劑量藥物組和黃芪多糖組的EA花環(huán)率呈上升趨勢,其中低劑量組在給藥14 d之后,花環(huán)率顯著高于4 d給藥時(P<0.05)。結(jié)果表明,接種S180瘤細(xì)胞,荷瘤小鼠腹腔巨噬細(xì)胞Fc受體活性不受影響;免疫抑制劑環(huán)磷酰胺對小鼠腹腔巨噬細(xì)胞Fc受體活性無影響;連續(xù)給予4 d~14 d不同劑量的雙黃連口服液(生藥濃度50%~200%),荷瘤小鼠腹腔巨噬細(xì)胞Fc受體活性增強,作用與黃芪多糖相當(dāng)。
各組小鼠在不同檢測時間點的YC花環(huán)率見表3和表4。表3顯示,各檢測時間點(4、7、14 d)荷瘤小鼠組的YC花環(huán)率與空白組比較無顯著差異(P>0.05);黃芪多糖組的YC花環(huán)率顯著高于空白組和荷瘤小鼠組(P<0.01);環(huán)磷酰胺組的YC花環(huán)率明顯低于空白組和荷瘤小鼠組(P<0.05);3個受試劑量藥物組的YC花環(huán)率均極顯著高于空白組、荷瘤小鼠組和環(huán)磷酰胺組(P<0.01)并與黃芪多糖組相當(dāng)(P>0.05),但組間差異不顯著。
表4顯示,隨著給藥次數(shù)的增加(4 d~14 d),3個受試劑量藥物組和黃芪多糖組的YC花環(huán)率變化不大,差異不顯著。結(jié)果表明,接種S180瘤細(xì)胞,荷瘤小鼠腹腔巨噬細(xì)胞C3b受體活性不受影響;免疫抑制劑環(huán)磷酰胺具有降低小鼠腹腔巨噬細(xì)胞C3b受體活性的作用;連續(xù)給予4 d~14 d不同劑量的雙黃連口服液(生藥濃度50%~200%),荷瘤小鼠腹腔巨噬細(xì)胞C3b受體活性增強,作用與黃芪多糖相當(dāng)。
表1 EA-花環(huán)率組間比較
表2 EA-花環(huán)率組內(nèi)比較
表3 YC-花環(huán)率組間比較
表4 YC-花環(huán)率組內(nèi)比較
綜合EA、YC花環(huán)試驗結(jié)果,接種S180瘤細(xì)胞,荷瘤小鼠腹腔巨噬細(xì)胞Fc、C3b受體活性不受影響;免疫抑制劑環(huán)磷酰胺具有降低C3b受體活性的作用(對Fc受體活性沒有影響);黃芪多糖對Fc、C3b受體活性具有增強作用;連續(xù)給予4 d~14 d不同劑量的雙黃連口服液(生藥濃度50%~200%),荷瘤小鼠腹腔巨噬細(xì)胞Fc、C3b受體活性增強。
各組小鼠在不同時間點巨噬細(xì)胞吞噬活性(吞噬百分率、吞噬指數(shù))見表5和表6。
表5顯示,各檢測時間點(4、7、14 d)荷瘤小鼠組腹腔巨噬細(xì)胞吞噬雞紅細(xì)胞的吞噬百分率與空白組比較無顯著差異(P>0.05);黃芪多糖組的吞噬百分率高于空白組和荷瘤小鼠組(4 d、P<0.01,7 d、P<0.05,14 d、P>0.05);環(huán)磷酰胺組的吞噬百分率與空白組和荷瘤小鼠組相當(dāng)(P>0.05);3個受試劑量藥物組中,低劑量組的吞噬百分率高于空白組、荷瘤小鼠組和環(huán)磷酰胺組(4 d、P<0.01,7 d、P<0.05,14 d、P>0.05),中劑量組的吞噬百分率高于空白組、荷瘤小鼠組和環(huán)磷酰胺組(4 d、P<0.01,7 d、P<0.01,14 d、P<0.01),高劑量組的吞噬百分率高于空白組、荷瘤小鼠組和環(huán)磷酰胺組(4 d、P<0.01,7 d、P<0.01,14 d、P>0.05),中、高劑量組在連續(xù)給藥7 d~14 d的吞噬百分率高于黃芪多糖組(P<0.05)。
各檢測時間點(4、7、14 d)荷瘤小鼠組腹腔巨噬細(xì)胞吞噬雞紅細(xì)胞的吞噬指數(shù)與空白組比較無顯著差異(P>0.05);黃芪多糖組的吞噬指數(shù)極顯著高于空白組和荷瘤小鼠組(P<0.01);環(huán)磷酰胺組的吞噬指數(shù)與空白組和荷瘤小鼠組相當(dāng)(P>0.05);3個受試劑量藥物組中,低劑量藥物組的吞噬指數(shù),在4、7 d兩個時間點高于空白組、荷瘤小鼠組和環(huán)磷酰胺組(P<0.01、P<0.05),中劑量組吞噬指數(shù)在4、7、14 d這3個時間點高于空白組、荷瘤小鼠組和環(huán)磷酰胺組(P<0.01、P<0.01、P<0.01),高劑量組吞噬指數(shù)在4、7、14 d這3個時間點高于空白組、荷瘤小鼠組和環(huán)磷酰胺組(P<0.01、P<0.01、P<0.05),中、高劑量組的吞噬指數(shù)在連續(xù)給藥7 d~14 d高于黃芪多糖組(P<0.01、P<0.05)。
表6顯示,隨著給藥次數(shù)的增加(4 d~14 d),3個受試劑量藥物組吞噬百分率的呈上升下降趨勢,7 d高于4 d和14 d,其余各組變化不大,差異不顯著。結(jié)果表明,接種S180瘤細(xì)胞,荷瘤小鼠腹腔巨噬細(xì)胞吞噬活性不受影響;免疫抑制劑環(huán)磷酰胺對小鼠腹腔巨噬細(xì)胞吞噬活性無顯著影響;連續(xù)給予4 d~14 d不同劑量的雙黃連口服液(生藥濃度50%~200%),荷瘤小鼠腹腔巨噬細(xì)胞吞噬活性增強,作用優(yōu)于或與黃芪多糖相當(dāng)。
隨著給藥次數(shù)的增加(4 d~14 d),荷瘤小鼠組、黃芪多糖組的吞噬指數(shù)呈下降趨勢,環(huán)磷酰胺組的吞噬指數(shù)變化不大,3個受試劑量藥物組吞噬指數(shù)呈上升下降趨勢,7 d高于4 d和14 d。結(jié)果表明,接種S180瘤細(xì)胞,荷瘤小鼠腹腔巨噬細(xì)胞吞噬能力不受影響;免疫抑制劑環(huán)磷酰胺對小鼠腹腔巨噬細(xì)胞吞噬能力無顯著影響;連續(xù)給予4 d~14 d不同劑量的雙黃連口服液(生藥濃度50%~200%),荷瘤小鼠腹腔巨噬細(xì)胞吞噬能力增強,作用與黃芪多糖相當(dāng)。
表5 吞噬百分率和吞噬指數(shù)組間比較
表6 吞噬百分率和吞噬指數(shù)組內(nèi)比較
綜合吞噬百分率和吞噬指數(shù),接種S180瘤細(xì)胞,荷瘤小鼠腹腔巨噬細(xì)胞吞噬活性和吞噬能力不受影響;免疫抑制劑環(huán)磷酰胺對巨噬細(xì)胞吞噬活性和吞噬能力無顯著影響;連續(xù)給予4 d~14 d不同劑量的雙黃連口服液(生藥濃度50%~200%),荷瘤小鼠腹腔巨噬細(xì)胞吞噬活性和吞噬能力增強,作用優(yōu)于或相當(dāng)于黃芪多糖。
巨噬細(xì)胞作為免疫系統(tǒng)的重要成員,在組織中起著重要免疫作用,不僅具有抗感染、抗炎癥和抗腫瘤等免疫功能,還能在組織穩(wěn)態(tài)中調(diào)節(jié)淋巴管、血管的生成[11]。巨噬細(xì)胞C3b、Fc受體參與巨噬細(xì)胞發(fā)揮功能,其活性高低代表巨噬細(xì)胞功能狀態(tài)(吞噬、分泌等功能),C3b、Fc受體對巨噬細(xì)胞功能具有調(diào)節(jié)作用,輔助巨噬細(xì)胞吞噬,促進對與免疫球蛋白和補體蛋白相結(jié)合的顆粒的攝取,在溶酶體中被消化和破壞[12-13]。C3b受體能與補體免疫復(fù)合物(IC)結(jié)合,在清除循環(huán)IC中發(fā)揮重要作用。這種受體對于防止IC的積累是至關(guān)重要的,IC的積累會導(dǎo)致炎癥病理。在一定條件下也能促進C3b調(diào)理過的顆粒被巨噬細(xì)胞吞噬[14]。Fc受體的主要功能是介導(dǎo)巨噬細(xì)胞吞噬活動中的特異性吞噬,當(dāng)Fc受體與抗體的Fc片段結(jié)合后,能激活抗體依賴性細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞毒性作用;當(dāng)巨噬細(xì)胞Fc受體失衡時會導(dǎo)致多種自身免疫性疾病,如免疫性血小板減少癥 (ITP)、系統(tǒng)性紅斑狼瘡[15-18]等。C3b、Fc受體的結(jié)構(gòu)不同,C3b受體與配體結(jié)合需要二價陽離子的參與,其生物學(xué)活性會受到胰蛋白酶的破壞,需要巨噬細(xì)胞活化后才可以介導(dǎo)細(xì)胞吞噬,而Fc受體則不會被影響,不需要二價陽離子的參與就能與配體結(jié)合并能介導(dǎo)其吞噬作用[2]。關(guān)于巨噬細(xì)胞C3b、Fc受體活性檢測方法,目前主要采用EA-花環(huán)、YC-花環(huán)試驗,所謂EA-花環(huán)試驗是將巨噬細(xì)胞Fc受體與相應(yīng)抗體致敏的紅細(xì)胞(EA)混合,當(dāng)5個及以上的EA吸附在巨噬細(xì)胞上時會形成以巨噬細(xì)胞為中心,周圍為紅細(xì)胞的類似花環(huán)的形狀,花環(huán)率的高低代表Fc受體的活性;所謂YC-花環(huán)試驗是將巨噬細(xì)胞C3b受體與補體致敏的酵母菌(YC)混合,酵母菌被吸附在巨噬細(xì)胞上形成以巨噬細(xì)胞為中心,周圍為酵母菌的類似花環(huán)的形狀,花環(huán)率的大小代表C3b受體的活性[5]。
本研究以S180載瘤小鼠為模式動物,腹腔巨噬細(xì)胞為研究對象,C3b、Fc受體活性為檢測指標(biāo),EA花環(huán)、YC花環(huán)試驗為研究手段,結(jié)合巨噬細(xì)胞吞噬雞紅細(xì)胞,探討雙黃連可溶性粉對巨噬細(xì)胞免疫功能的影響,結(jié)果表明,小鼠接種S180瘤細(xì)胞,荷瘤小鼠腹腔巨噬細(xì)胞Fc、C3b受體活性不受影響,免疫抑制劑環(huán)磷酰胺具有降低C3b受體活性的作用(對Fc受體活性沒有影響),連續(xù)給予4 d~14 d不同劑量的雙黃連可溶性粉,荷瘤小鼠腹腔巨噬細(xì)胞Fc、C3b受體活性增強,吞噬能力增強,作用優(yōu)于或相當(dāng)于黃芪多糖,研究結(jié)果為雙黃連可溶性粉臨床使用的研究提供科學(xué)依據(jù)。