羊 帆 王 玉
(浙江中醫(yī)藥大學生物工程學院,浙江 杭州 310053)
在水溶性酚酸類活性成分中含量高于50%[1]。以往的研究發(fā)現(xiàn),丹酚酸B 可以明顯改善大鼠急性腦缺血再灌注所致的神經細胞損傷,改善腦缺血引起的行為障礙[2]。本實驗觀察不同的丹酚酸B 濃度對海馬神經元缺血再灌注損傷后的影響,以探討丹酚酸B 對腦保護作用的機制。
1.1 試劑及藥物 胰蛋白酶、DMEM 高糖培養(yǎng)基、Neurobasal 培養(yǎng)液、B27 補充物、青霉素、鏈霉素(Gibco公司);胎牛血清(杭州四季青);多聚賴氨酸(Sigma);L-谷氨酰胺(杭州宏博進口分裝);丹酚酸B 標準品(上海同田生物技術股份有限公司,20120912),丹紅注射液(菏澤步長制藥有限公司,批號:120411);阿糖胞苷(上海華聯(lián)制藥廠)。
1.2 大鼠海馬神經元的分離培養(yǎng) 取新生24 h 內的SD 大鼠(浙江中醫(yī)藥大學動物中心提供),在無菌條件下分離出雙側海馬,用0.25%胰蛋白酶消化(37℃、20 min),加入含有10%胎牛血清(FBS)的DMEM 培養(yǎng)基以終止消化,用巴斯德管將組織塊輕輕吹散,制成密度為2×105個/cm2的單細胞懸液,接種于涂有多聚賴氨酸的六孔板上,置于37℃含5%CO2的培養(yǎng)箱內培養(yǎng)。1 d 后細胞貼壁,全部吸棄DMEM 培養(yǎng)液,換為完全培養(yǎng)基。完全培養(yǎng)基為Neurobasal 培養(yǎng)液加2%B27 補充物、0.5 mM L-谷氨酰胺、1%青、鏈霉素組成。以后每周換液2次,每次換半液。于培養(yǎng)第4日在培養(yǎng)液中加入阿糖胞苷終濃度為10 μM 作用48 h 以抑制膠質細胞的過度生長。經免疫熒光鑒定,通過細胞計數(shù)器統(tǒng)計,90%以上的細胞均為神經元。培養(yǎng)第10日的神經元用于實驗。
1.3 模型制備 向無糖的人工腦脊液(ACSF)中通入95% N2/5% CO2,通氣的同時用溶氧儀測定ACSF 中溶解氧的濃度,直至將至0 附近,將原來正常的種植液置換為缺氧缺糖的ACSF 液4 h,造成神經元缺氧缺糖損傷,建立海馬神經元離體缺氧缺糖(OGD)模型。
1.4 分組與干預 取OGD 模型建立成功的神經元小皿,隨機分為:OGD 模型組(OGD 4 h 后換回原有含糖的DMEM 培養(yǎng)基,放回含5%CO2的培養(yǎng)箱內37℃繼續(xù)培養(yǎng)24 h)、丹酚酸B 小、中、大劑量組(OGD 4 h 后加入終濃度分別為5 mg/L、10 mg/L、20 mg/L的丹酚酸B,放回含5%CO2的培養(yǎng)箱內37℃繼續(xù)培養(yǎng)24 h)及丹紅注射液組(OGD 4 h 后加入終濃度為50 μmol/L的丹紅注射液,放回含5%CO2的培養(yǎng)箱內37℃繼續(xù)培養(yǎng)24 h)。另設空白組(加入不經缺氧缺糖處理的ACSF,37℃5% CO2的培養(yǎng)箱內孵育4 h 后,換回DMEM 高糖培養(yǎng)液,37℃、5%CO2的培養(yǎng)箱內繼續(xù)培養(yǎng)24 h)。劑量的選擇依據(jù)預試驗ED50和LD50值設定??疾斓し铀酈 對神經元抗自由基損傷的保護作用機制。每組重復3次。
1.5 標本采集與檢測 取造模前后及治療前后海馬神經元進行形態(tài)學觀察。采用四唑鹽比色法(MTT 法)測定細胞活力,各組分別取96 孔培養(yǎng)板的8個孔,缺糖缺氧4 h 后每孔內加入MTT(終濃度為5 g/L)20 μL,37℃溫育4 h,然后吸去各孔內的液體,每孔內再加入二甲基亞砜150μL,待沉淀物充分溶解后用酶標儀在570 nm 處測定各孔的OD 值,以代表神經元的活性。神經元存活率以正常組OD 值的均數(shù)為100%,按存活率(%)=各孔OD 值/正常組OD 值均數(shù)×100%計算。采用黃嘌呤氧化酶法測定SOD的含量,細胞上清液的取樣量為0.1 mL,檢測按試劑盒說明書操作,重復3次;采用硫代巴比妥酸法(TBA)測定MDA的含量,細胞上清液的取樣量為0.1 mL,檢測按試劑盒說明書操作,重復3次。
1.6 統(tǒng)計學處理 應用SPSS16.0 統(tǒng)計軟件。計量資料以表示,采用單因素方差分析、LSD的多重比較方法。P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 OGD 誘導后對海馬神經元形態(tài)學的影響 新生大鼠海馬神經元分散培養(yǎng)10 d,神經元胞體增大,有明顯的折光性,立體感強,多數(shù)呈錐體狀或多極性,神經突起相互聯(lián)絡成網(wǎng),細胞已具有成熟神經元的形態(tài)學特點[3-5]。經OGD 誘導,電鏡觀察部分神經元胞體出現(xiàn)腫脹,胞體增大,少數(shù)神經元胞體出現(xiàn)空泡,突起淡化、解離,神經元纖維呈簇狀。
2.2 細胞的存活率測定 見表1。細胞進過缺氧缺血后細胞的存活率明顯下降,在進行丹酚酸B 給藥后,細胞存活率有所提高,中劑量的丹酚酸B 效果最佳(P<0.05)。
表1 各組細胞存活率比較(%,±s)
表1 各組細胞存活率比較(%,±s)
與空白組相比,*P<0.05;與OGD 模型組相比,△P<0.05。下同。
2.3 SOD 活性與MDA 含量的測定 OGD 模型組中SOD 活性下降,MDA 含量增加;丹酚酸B 組SOD 活性升高,MDA 含量降低,中劑量組效果最佳(P<0.05)。
表2 各組細胞上清液中SOD 活性與MDA 含量比較(±s)
表2 各組細胞上清液中SOD 活性與MDA 含量比較(±s)
丹參具有活血祛瘀、養(yǎng)血安神、涼血消腫等功效。丹酚酸是丹參中重要的水溶性有效成分,種類較多,其中丹酚酸B 含量較多,在腦缺血再灌注損傷中功效顯著。腦缺血再灌注過程中出現(xiàn)大量氧自由基是神經元級聯(lián)死亡的重要原因。正常情況下體內自由基的產生和消除處于動態(tài)平衡狀態(tài)故不發(fā)生自由基連鎖反應和組織損傷。氧自由基和超氧自由基產生增多,會引起細胞功能紊亂,超氧化物歧化酶(SOD)活力下降,腦組織細胞生成大量的丙二醛(MDA)。本實驗利用體外培養(yǎng)的海馬神經元建立OGD 模型,體外模擬腦缺血缺氧再灌注損傷模型,檢測SOD 活力與MDA 含量。結果提示,丹酚酸B 可明顯提高SOD 活性和降低MDA 含量,且中劑量組的效果最優(yōu),說明丹酚酸B 在腦缺血缺氧再灌注損傷中有明顯的保護作用。
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