王凡樂,林韋康,陶春霖
(王叔和(鄭州)生物制藥工程有限公司,河南鄭州 450000)
蜂蜜具有多種功能活性和豐富的營養(yǎng)價值,廣泛應(yīng)用于食品加工及醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)中。《神農(nóng)本草經(jīng)》中稱“蜂蜜味甘、平,安五臟諸不足,益氣補中,止痛”,明確指出了蜂蜜的功效[1]。近代研究表明,蜂蜜具有抗菌、抗炎、抗氧化[2]、促進(jìn)傷口愈合等功能,這些都?xì)w因于其含有的特殊活性物質(zhì)[3],蜂蜜中主要包含糖和水,其次還含有少量蛋白質(zhì)、氨基酸、維生素、礦物質(zhì)以及一些多酚、萜烯、生物堿等。近年關(guān)于蜂蜜在臨床上抗炎活性的相關(guān)報道屢見不鮮,而其中功效最為突出的是赤桉蜂蜜。赤桉蜂蜜產(chǎn)自澳大利亞原始森林,其活性指數(shù)(Total Activity,TA)高達(dá)30,有豐富的藥用價值和強大的抑菌能力,對幽門螺桿菌的殺滅特性已在國內(nèi)外很多地方運用,并被醫(yī)生推薦給胃潰瘍和胃癌患者。
炎癥是導(dǎo)致傷口疼痛和水腫的主要原因。蜂蜜有抗炎活性[4],可以減輕臨床試驗、細(xì)胞實驗及動物模型中的炎癥反應(yīng)。蜂蜜中的酚類可提高人體內(nèi)超氧化物歧化酶(SOD)和NO 的水平,抑制誘導(dǎo)白細(xì)胞介素-6(IL-6)、α 腫瘤壞死因子(TNF-α)和IL-1β 的表達(dá)[5]。ALMASAUDI 等[6]研究表明,蜂蜜可使胃潰瘍大鼠模型胃黏膜中SOD 的水平顯著升高,血漿中IL-6、IL-1β 和TNF-α 水平下降[7]。本研究擬選用JH 與其他蜂蜜作抗炎對比研究,為JH 的抗炎作用提供依據(jù)。
小鼠單核巨噬細(xì)胞系RAW264.7,武漢普諾賽生命科技有限公司;TA10 赤桉蜂蜜、TA30 赤桉蜂蜜,洋妝源(北京)網(wǎng)絡(luò)科技有限公司。
DMEM 培養(yǎng)基(批號PM150210)、胎牛血清(批號164210)、PBS 緩沖液(批號PB180327),武漢普諾賽生物科技有限公司;CCK-8 試劑(批號BMU106-CN),亞科因生物技術(shù)有限公司;二甲基亞砜(DMSO,批號D8371),脂多糖(LPS,批號L8880),北京索萊寶科技有限公司;T25 細(xì)胞培養(yǎng)瓶、96 孔細(xì)胞培養(yǎng)板,無錫耐思生命科技股份有限公司;IL-6、IL-1β、TNF-α 檢測試劑盒,江蘇酶免實業(yè)有限公司。
XPR 電子分析天平,瑞士METTLER TOLEDO 公司;BIO-RAD680 型酶標(biāo)儀,美國BIO-RAD 公司;MCO-170 CO2培養(yǎng)箱,冰山松洋生物科技(大連)有限公司;L580R 臺式冷凍離心機(jī),上海盧湘儀離心機(jī)儀器有限公司;W-CJ-2FD-Ⅱ生物安全柜,蘇州安泰空氣技術(shù)有限公司。
1.4.1 細(xì)胞培養(yǎng)
RAW264.7 細(xì)胞復(fù)蘇后,混懸于含10% FBS 的DMEM 培養(yǎng)基中,于37 ℃、5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。
1.4.2 CCK-8 法檢測蜂蜜對RAW264.7 細(xì)胞的毒性
取對數(shù)生長期的RAW264.7 細(xì)胞,1×104個/孔接種至96 孔板,培養(yǎng)箱過夜孵育。
實驗設(shè)置空白對照組、LPS 組、Honey 組(TA10赤桉蜂蜜)與JH 組(TA30 赤桉蜂蜜),每組平行3 孔。Honey 組與JH 組分別設(shè)置7 個濃度梯度(5 μg/mL、10 μg/mL、20 μg/mL、40 μg/mL、80 μg/mL、160 μg/mL和320 μg/mL),稱取兩種蜂蜜各10 mg,加入完全培養(yǎng)基配制成1 mg/mL,再稀釋成所需濃度;空白對照組加入200 μL 完全培養(yǎng)基;LPS 組加入等量含1 mg/L LPS 的完全培養(yǎng)基。給藥培養(yǎng)24 h 后,棄掉上清液,每孔加100 μL 的10% CCK-8,37 ℃避光孵育4 h,于450 nm 處測量OD值。根據(jù)公式(1)計算細(xì)胞存活率。
1.4.3 細(xì)胞給藥及脂LPS 誘導(dǎo)
將細(xì)胞以5×104個/孔接種至24 孔板,分為空白對照組、LPS 組、Honey 組及JH 組。參考2.2 實驗結(jié)果,選取細(xì)胞活力拐點附近濃度,確定給藥時間為24 h,每組3 個復(fù)孔。
待細(xì)胞鋪板率達(dá)到60%,吸棄上清,每孔加2 mL PBS 清洗3 次,1 mL/孔分組給藥。繼續(xù)培養(yǎng)6 h 后,棄去上清,PBS 清洗2 次,除空白組外各組加入1 mg/L的LPS;空白對照組不進(jìn)行任何處理。培養(yǎng)24 h 后收集上清,4 ℃離心20 min(2 500 r/min),收集各組細(xì)胞上清至無菌離心管中,于-20 ℃冰箱冷凍保存?zhèn)溆谩?/p>
1.4.4 ELISA 測定IL-6、IL-1β 和TNF-α 濃度
取1.4.3 項下收集的上清,使用試劑盒測定上清液中TNF-α、IL-1β 和IL-6 的含量。按照說明書操作,于450 nm 波長處測其OD值,計算各組濃度。
實驗數(shù)據(jù)至少重復(fù)3 次,結(jié)果以Means±SEM 表示。數(shù)據(jù)采用Graphpad 軟件分析,統(tǒng)計結(jié)果P<0.05認(rèn)為有顯著性差異。
由圖1 可知,Honey 組在40 μg/mL 時RAW264.7細(xì)胞存活率最高;JH 組隨著濃度增大,細(xì)胞存活率呈先增大后減小的趨勢,但均高于同濃度下Honey 組細(xì)胞存活率。給藥24 h 后,JH 濃度為20 μg/mL 和40 μg/mL 時,細(xì)胞存活率均大于80%。一般來說,細(xì)胞存活率大于80%可認(rèn)為藥物對細(xì)胞沒有毒性,即對LPS 誘導(dǎo)的細(xì)胞抗炎損傷有一定的保護(hù)作用。綜合考慮,選用藥物濃度40 μg/mL 進(jìn)行后續(xù)實驗。
由圖2 可知,與空白對照組相比,LPS 組中的TNF-α、IL-6 和IL-1β 分泌水平顯著增加(P<0.01),說明炎癥細(xì)胞模型構(gòu)建成功。與LPS 組比較,JH 組的TNF-α、IL-6 和IL-1β 分泌水平均顯著降低(P<0.01),Honey 組TNF-α、IL-6 和IL-1β分泌水平均明顯降低(P<0.01)。表明JH 對LPS誘導(dǎo)的RAW264.7 炎癥損傷有一定的保護(hù)作用。
圖2 JH 對LPS 刺激RAW264.7 分泌炎癥因子的影響
RAW264.7 是一種單核巨噬細(xì)胞,當(dāng)巨噬細(xì)胞受到炎癥刺激時能迅速被活化,識別并清除體內(nèi)異物,并同時分泌多種生物活性物質(zhì)。LPS 能導(dǎo)致發(fā)熱、炎癥及休克,又稱作內(nèi)毒素[8]。LPS 誘導(dǎo)刺激巨噬細(xì)胞釋放炎癥介質(zhì)和炎性因子參與機(jī)體的急性免疫應(yīng)答,從而引起炎癥損傷[9]。TNF-α 是一種促炎性蛋白,當(dāng)巨噬細(xì)胞受到促炎因子的刺激后合成和釋放[10]。IL-6 是T 細(xì)胞經(jīng)活化后分泌的一種免疫調(diào)節(jié)因子,與TNF-α 共同參與調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng),是反映機(jī)體炎癥程度的重要指標(biāo)[11]。IL-1β 是由巨噬細(xì)胞分泌,可加重炎癥反應(yīng)的因子。這些炎癥因子的大量分泌可引起機(jī)體全身性的炎癥反應(yīng)。本研究采用LPS 誘導(dǎo)建立RAW264.7 細(xì)胞炎癥損傷模型,評價JH 對LPS 誘導(dǎo)的皮膚細(xì)胞損傷后的保護(hù)作用。結(jié)果表明,經(jīng)LPS誘導(dǎo)后,RAW264.7 釋放的炎性因子TNF-α、IL-6、IL-1β 明顯增多,說明炎癥細(xì)胞模型構(gòu)建成功;與LPS 組相比,經(jīng)40 μg/mL JH 處理后細(xì)胞活力均有顯著升高,炎性因子含量均有所下降,且保護(hù)效果明顯優(yōu)于同濃度下Honey 組。由此推測JH 對LPS 誘導(dǎo)的皮膚炎癥有良好的抗炎效果。
綜上所述,JH 可有效抑制TNF-α、IL-6 和IL-1β 的分泌,從而達(dá)到抗炎的作用。與Honey 組相比,JH 能更有效地降低LPS 誘導(dǎo)損傷的細(xì)胞中炎癥因子的含量,緩解炎癥刺激,提高細(xì)胞存活率。本研究為蜂蜜保護(hù)皮膚、抗炎刺激的化妝品領(lǐng)域提供了一定的理論依據(jù),為抗炎成分提供了替代可能性。