崔佳斌 鄭棟棟 陳 奇 江岸林
海鹽縣中醫(yī)院 浙江 海鹽 314300
非酒精性脂肪性肝病(NAFLD)是指除酒精和其他明確的肝損害因素所致的,因大量脂質(zhì)在肝臟沉積,以彌漫性肝細(xì)胞大泡性脂肪變?yōu)橹饕卣鞯呐R床病理綜合征,NAFLD可進(jìn)一步演變?yōu)榉蔷凭灾拘愿窝?、肝纖維化、肝硬化甚至肝癌[1],已逐漸成為最主要的肝臟疾病之一。二陳湯出自《太平惠民和劑局方》,由半夏、橘紅、白茯苓、甘草、烏梅和生姜組成,具有燥濕化痰、理氣和中之功效,廣泛用于NAFLD的治療[2]。近年來發(fā)現(xiàn),法尼酯衍生物X受體(FXR)在物質(zhì)代謝及腸道穩(wěn)態(tài)中發(fā)揮重要的作用,通過調(diào)節(jié)膽汁酸(BA)、脂類及糖等代謝,可調(diào)控NAFLD的發(fā)展和轉(zhuǎn)歸[3]。本課題就二陳湯是否通過調(diào)控FXR信號(hào)通路干預(yù)NAFLD進(jìn)行研究。
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物:SPF級(jí)雄性SD大鼠51只,4周齡,體重(100±10)g,由上海斯萊克實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限公司提供,動(dòng)物許可證號(hào):SCXK(滬)2012-0002,飼養(yǎng)于浙江中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心。適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后隨機(jī)分成2組:對(duì)照組8只,造模組43只,對(duì)照組予常規(guī)飼養(yǎng),造模組予高脂飼料喂養(yǎng),高脂飼料配方:基礎(chǔ)飼料72.6%,豬油10%,膽固醇2%,膽鹽0.4%,蛋黃粉5%,蔗糖10%。造模組于造模第8、10和12周各處死1只大鼠,取肝臟組織做HE染色,判定造模情況。
1.2 藥物及試劑:奧貝膽酸(美國(guó)Sigma),二陳湯(法半夏、茯苓各9g,陳皮、烏梅、生姜各6g,炙甘草3g,由海鹽縣中醫(yī)院中藥房提供);RNA純化試劑盒(北京天根生化),PCR試劑盒(上海士鋒生物),蛋白提取試劑盒(杭州聯(lián)科),F(xiàn)XR、小異二聚體伴侶(SHP)、膽固醇7α羥化酶(CYP7A1)和膽鹽輸出泵(BSEP)一抗(英國(guó)Abcom),二抗(北京中杉金橋),BA檢測(cè)試劑盒(上海武昊),引物(生工生物工程)。引物序列:FXR(5’-CCATTTACAAGCCACGGACG-3’、5’-CCCAGGTTGGAATAATAGGACG-3’),SHP(5’-CTCCCCCGATGAAGGTCGAT-3’、5’-CTCTAAGACGCTCACAGTCTCT-3’),CYP7A1(5’-TGAAGAGTACCACACCAGG-3’、5’-CATCAGACTATGGCGCAGGT-3’),BSEP(5’-GGGCATCTCAAGCAAACACC-3’、5’-AATGGCATTCCCTCCAGAGC-3’)。
1.3 實(shí)驗(yàn)儀器:精密電子秤(Sartorius,BT-224S),高速低溫離心機(jī)(Eooendorf,15R),全自動(dòng)生化分析儀(北京朗普,SMT-120VP),紫外/可見分光光度計(jì)(上海譜元,α-1860),恒溫水浴箱(上海精密實(shí)驗(yàn),DK-S24),電子顯微鏡(Thermo Fihser,L120C TEM),熒光定量 PCR儀(ABI,7300),超凈工作臺(tái)(蘇凈,sW-CJ-2FD),電泳儀(Hexagon,DE214),全自動(dòng)蛋白印跡處理系統(tǒng)(廣州博鷺騰生物,WB-600Auto)。
1.4 實(shí)驗(yàn)分組及方案:造模12周后將造模組隨機(jī)分成模型組,奧貝膽酸組,中藥高、中、低劑量組,各組8只,進(jìn)行藥物干預(yù)。奧貝膽酸組:奧貝膽酸以成人25mg/d劑量,按體表面積換算成大鼠劑量為2.25mg/kg·d,以0.5%羧甲基纖維素鈉為溶劑;二陳湯高、中、低劑量組:分別為4.86g/kg·d,2.43g/kg·d和1.22g/kg·d;模型組及對(duì)照組予同等劑量的生理鹽水,灌胃體積為10mL/kg,2次/d,持續(xù)4周,干預(yù)期間,喂養(yǎng)方式不變。
1.5 樣本采集:干預(yù)結(jié)束后,禁食8小時(shí)后大鼠按30mg/kg腹腔注射1%戊巴比妥麻醉,腹主動(dòng)脈采血、離心后,取上層血清。處死大鼠后,取肝臟左葉固定位置,修剪其大小為5mm×5mm×3mm左右,放置10%中性福爾馬林溶液中固定,待HE染色。取大鼠肝右葉固定位置,2塊大小約5mm×5mm×5mm左右組織,以DEPC處理過的PBS沖洗干凈,分裝與凍存管中,先置于液氮中,后轉(zhuǎn)于-80℃保存待用。
1.6 檢測(cè)指標(biāo)及方法:分述如下。
1.6.1 肝臟組織石蠟切片HE染色:取大鼠肝組織常規(guī)石蠟包埋、切片(5μm)、脫蠟、脫水,蘇木素-伊紅(HE)染色后,在光鏡下觀察。
1.6.2 肝臟和血清BA檢測(cè):取50mg肝組織,以酶聯(lián)免疫吸附法測(cè)定肝臟組織BA;生化儀檢測(cè)大鼠血清BA。
1.6.3 Realtime-PCR檢測(cè):按Trizol Reagent試劑盒提取總RNA,檢測(cè)濃度及純度。反應(yīng)條件:94℃、2min變性,95℃、40s,50℃~65℃、40s循環(huán)40次。定量分析采用公式:△△Ct=(Ct1-Ct2)-(Ct3-Ct4),Ct1、Ct2為處理樣品待測(cè)基因和管家基因循環(huán)次數(shù),Ct3、Ct4分別對(duì)照樣品待測(cè)基因和管家基因循環(huán)次數(shù)。
1.6.4 Western blot檢測(cè):組織充分勻漿后提取蛋白,按提取試劑盒說明進(jìn)行操作。Bradford法檢測(cè)蛋白濃度后,上樣進(jìn)行SDS-PAGE電泳,濃縮膠80V、20min,分離膠100V、1h;轉(zhuǎn)膜至PVDF膜上并以考馬斯亮藍(lán)染色,封閉2h,一抗雜交,4℃孵育過夜,洗膜后二抗雜交反應(yīng)1h,最后ECL發(fā)光照相測(cè)定蛋白表達(dá)量。
1.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法:采用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行計(jì)算。本試驗(yàn)研究均采用雙側(cè)檢驗(yàn),以P<0.05作為顯著性差異的標(biāo)準(zhǔn)。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,采用單因素方差分析,兩兩比較用LSD法;不符合正態(tài)分布數(shù)據(jù)以中位數(shù)表示,用非參數(shù)檢驗(yàn),如Wilcoxon秩和檢驗(yàn)、Kruskal-wallis的H檢驗(yàn)等。
2.1 對(duì)NAFLD大鼠肝臟組織學(xué)的影響:如圖1所示,正常組肝組織形態(tài)大致正常;模型組大鼠肝細(xì)胞呈中-重度脂肪變,肝細(xì)胞腫脹,細(xì)胞核被擠向一邊,大量脂肪空泡充斥于包漿內(nèi),可見大小不等的脂滴,符合NAFLD病理表現(xiàn);經(jīng)奧貝膽酸及中藥治療后,肝細(xì)胞脂肪變有不同程度改善,脂肪空泡不同程度減少,以?shī)W貝膽酸及中藥高劑量組最為顯著。
圖1 肝臟病理學(xué)檢測(cè)
2.2 對(duì)NAFLD大鼠肝臟及血清BA的影響:如表1和圖2所示,經(jīng)高脂飼料喂養(yǎng)后,NAFLD模型大鼠肝臟和血清BA明顯升高,經(jīng)藥物干預(yù)后有不同程度的降低,以?shī)W貝膽酸和高劑量組最為顯著,且二陳湯各組呈劑量依賴性。說明在降低NAFLD肝臟BA方面,奧貝膽酸與二陳湯高劑量療效相當(dāng),而在降低血清BA方面二陳湯高劑量?jī)?yōu)于奧貝膽酸。
表1 各組大鼠肝臟及血清BA對(duì)比(±s)
表1 各組大鼠肝臟及血清BA對(duì)比(±s)
注:與正常組對(duì)比,aP<0.05,bP<0.01;與模型組對(duì)比,cP<0.01;與奧貝組對(duì)比,dP<0.05,eP<0.01;與高劑量組對(duì)比,fP<0.05,gP<0.01;與中劑量組對(duì)比,hP<0.05,iP<0.01。
組別正常組模型組奧貝組高劑量組中劑量組低劑量組例數(shù)8 8 8 8 8 8肝臟BA(μg/mg)25.6±4.5 106.5±14.2bc 54.6±7.4bc 43.8±7.3bcd 67.4±9.1bceg 83.6±9.3bcegi血清BA(μmol/L)4.2±1.0 14.9±2.7b 7.0±1.7bc 6.6±1.8ac 9.0±1.9bcdf 11.6±2.2bcegh
圖2 肝臟及血清BA水平對(duì)比
2.3 對(duì)NAFLD肝臟FXR信號(hào)通路的影響:如圖3所示,NAFLD模型組大鼠FXR、SHP及BSEP mRNA表達(dá)較正常組顯著下降,CYP7A1 mRNA表達(dá)顯著上調(diào);經(jīng)奧貝膽酸及二陳湯治療后,F(xiàn)XR、SHP及BSEP mRNA表達(dá)具有不同程度上調(diào),CYP7A1 mRNA表達(dá)不同程度下調(diào),其中以?shī)W貝膽酸及二陳湯高劑量最為顯著。
圖3 FXR、SHP、CYP7A1和BSEP mRNA表達(dá)的對(duì)比
對(duì)各組大鼠肝臟FXR、SHP、CYP7A1和BSEP蛋白表達(dá)的影響如圖4所示,NAFLD模型組大鼠FXR、SHP及BSEP蛋白表達(dá)較正常組顯著下降,CYP7A1蛋白表達(dá)顯著上調(diào);經(jīng)奧貝膽酸及二陳湯治療后,F(xiàn)XR、SHP及BSEP蛋白表達(dá)不同程度上調(diào),CYP7A1蛋白表達(dá)不同程度下調(diào),其中以?shī)W貝膽酸及二陳湯高劑量最為顯著。
圖4 FXR、SHP、CYP7A1和BSEP蛋白表達(dá)的對(duì)比
本病可歸屬于中醫(yī)學(xué)“肝癖”“痰濁”“肥氣”等范疇,脾虛運(yùn)化失權(quán)、痰濕內(nèi)生是重要病機(jī),痰、濕、濁、瘀、熱為主要病理因素[4]。由于現(xiàn)代飲食結(jié)構(gòu)及生活方式的改變,飲食因素在本病的發(fā)生發(fā)展中占有主導(dǎo)地位[5]?!度彘T事親》:“膏粱之人,奉養(yǎng)過度,起居閑逸,酒食所傷,以致中脘留飲脹悶?!盵6]痰濕停滯于臟腑、經(jīng)絡(luò),妨礙氣血運(yùn)行,致氣血瘀滯、痰瘀互結(jié),產(chǎn)生新的致病因素。學(xué)者統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),濕濁內(nèi)停證在NAFLD中占34.5%,是最常見的證型[7]。二陳湯是治療痰濕的代表方,亦是基礎(chǔ)方,廣泛用于NAFLD等代謝綜合征。
就本病發(fā)病機(jī)制而言,我們對(duì)本病的認(rèn)識(shí),從最早的“二重打擊”學(xué)說逐漸發(fā)展到目前的“多重打擊”學(xué)說[8]。臨床研究發(fā)現(xiàn)NAFLD患者血清膽汁酸水平明顯升高[9],Thompson等[10]亦發(fā)現(xiàn)NAFLD小鼠膽汁酸池增大,膽汁酸組成改變,提示膽汁酸過多引起的細(xì)胞毒性亦參與了本病的發(fā)生發(fā)展。膽汁酸是膽汁的主要成分,在肝臟依賴CYP7A1生成后,由BSEP泵入膽小管,儲(chǔ)存于膽囊,最后排放入小腸發(fā)揮生理作用[11]。
FXR可通過調(diào)節(jié)膽汁酸代謝,干預(yù)NAFLD的進(jìn)展。無論是人還是動(dòng)物研究均發(fā)現(xiàn),F(xiàn)XR表達(dá)下調(diào)與NAFLD進(jìn)展間存在正相關(guān)[12]。FXR激活后誘導(dǎo)SHP的表達(dá),可促使肝臟核受體-4與肝受體同源物-1結(jié)合的共活化物解離并失活,從而降低對(duì)CYP7A1的轉(zhuǎn)錄活化作用,抑制膽汁酸的生成;此外,F(xiàn)XR還通過上調(diào)BSEP的表達(dá)促進(jìn)肝臟分泌膽汁酸,并使膽汁酸轉(zhuǎn)變?yōu)槟懼?,從而增加膽汁酸的排泄[13]。
本研究首次發(fā)現(xiàn),二陳湯可激活NAFLD大鼠肝臟FXR,進(jìn)而上調(diào)SHP及BSEP,抑制CYP7A1的表達(dá),從而降低肝臟及血清BA水平,改善肝臟脂肪病變情況,且二陳湯激活FXR信號(hào)通路的程度呈劑量依賴性。綜上所述,本研究為臨床二陳湯治療NAFLD提供了一定的理論支撐。