槲皮素對(duì)哮喘大鼠白介素5和白介素6表達(dá)的影響

劉清毅，程江濤，吳良銀

槲皮素對(duì)哮喘大鼠白介素5和白介素6表達(dá)的影響

劉清毅*，程江濤，吳良銀

目的研究槲皮素對(duì)大鼠哮喘模型白介素(IL)-5和IL-6表達(dá)的影響,探討其治療哮喘的機(jī)制。方法48只大鼠隨機(jī)分為6組，分別為正常對(duì)照組(對(duì)照組)，哮喘模型組(模型組)，地塞米松組及槲皮素低、中、高劑量組,建立大鼠雞卵白蛋白哮喘模型，ELISA法檢測(cè)各組BALF和肺組織勻漿中IL-5和IL-6表達(dá)水平。結(jié)果模型組BALF和肺組織勻漿中IL-5和IL-6較對(duì)照組明顯升高(P<0.05)。槲皮素中、高劑量組及地塞米松組大鼠哮喘癥狀明顯減輕，BALF和肺組織勻漿中IL-5和IL-6表達(dá)明顯降低，與哮喘組比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論槲皮素抑制哮喘大鼠IL-5和IL-6的表達(dá)，可能是其治療哮喘的機(jī)制。

槲皮素；哮喘；白介素5；白介素6

0 引言

支氣管哮喘是由多種細(xì)胞(包括氣道的炎性和結(jié)構(gòu)細(xì)胞)以及細(xì)胞組分參與的慢性炎癥。由于哮喘的病因和發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，目前其治療主要是應(yīng)用激素及氣道舒張劑控制哮喘發(fā)作，多數(shù)患者需長(zhǎng)期服藥，其中，部分患者出現(xiàn)抗藥耐藥，治療效果差，因此，開(kāi)發(fā)新的治療哮喘的藥物意義重大。有報(bào)道，中藥槲皮素(化學(xué)名3,3′,4′,5,7-五羥基黃酮)對(duì)哮喘有確切的療效[1]。白介素(IL)-5和IL-6是支氣管哮喘發(fā)病的重要炎癥介質(zhì)，我們通過(guò)建立大鼠哮喘模型，研究槲皮素對(duì)哮喘大鼠IL-5和IL-6表達(dá)的影響，探討其治療哮喘的機(jī)制。

1 材料和方法

1.1 實(shí)驗(yàn)儀器及藥品 JSC-A多功能超聲霧化器，遼寧鞍山市電子醫(yī)療儀器廠；電子天平，梅特勒-托利多公司；SCR-20BA日立低溫高速離心機(jī)，日本日立公司；高速冷凍離心機(jī)，上海安亭科學(xué)儀器廠；752紫外分光光度計(jì)，上海第三分析儀器廠。雞卵白蛋白(OVA)及槲皮素購(gòu)自上海生工，大鼠IL-5和IL-6 ELISA試劑盒購(gòu)自武漢博士德公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物處理及哮喘模型的建立[2]48只健康雄性SD大鼠，體重200～250 g，由廣東醫(yī)學(xué)院動(dòng)物中心提供，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物合格證號(hào)：SYXK(粵)2015-036。隨機(jī)分為6組，每組8只，分別為正常對(duì)照組(對(duì)照組)，哮喘模型組(模型組)，地塞米松組，以及槲皮素低、中、高劑量組。對(duì)照組第1天腹腔注射生理鹽水1 mL，其余5組予OVA抗原液1 mL腹腔注射致敏，第15天將大鼠置于密閉玻璃盒內(nèi)，用1% OVA超聲霧化激發(fā)大鼠哮喘發(fā)作，大鼠出現(xiàn)氣促、咳嗽、呼吸加快、煩躁等癥狀提示造模成功。對(duì)照組及模型組每次激發(fā)前0.5 h分別腹腔注射生理鹽水1 mL，地塞米松組于每次激發(fā)前0.5 h腹腔注射10 mg/kg地塞米松，槲皮素組于每次激發(fā)前0.5 h分別腹腔注射50、100、200 mg/kg槲皮素。

1.3 標(biāo)本收集及實(shí)驗(yàn)檢測(cè) 用1%戊巴比妥鈉溶液麻醉后，于末次激發(fā)后24 h處死大鼠，局部消毒后用硅膠導(dǎo)管插入左肺支氣管行肺灌洗，每次注入PBS液30 mL回收灌洗液(BALF),共3次，回收率超過(guò)85%，經(jīng)離心后取上清液保存于冰箱待檢測(cè)。然后取每只大鼠左肺組織100 mg用勻漿機(jī)勻漿，反復(fù)離心后取上清液2 mL保存于冰箱待檢測(cè)。用ELISA法(嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)操作)檢測(cè)BALF和肺組織勻漿中IL-5、IL-6，根據(jù)吸光度值計(jì)算出標(biāo)本IL-5及IL-6的含量。

2 結(jié)果

模型組咳嗽、氣促、抖毛、煩躁等癥狀程度最重,中、高劑量槲皮素組及地塞米松組大鼠哮喘發(fā)作程度明顯減輕。與對(duì)照組比較，模型組肺組織勻漿及BALF中IL-5、IL-6水平明顯升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。與模型組比較，槲皮素中、高劑量組及地塞米松組肺組織勻漿及BALF中IL-5、IL-6水平明顯降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。

表1 各組肺組織勻漿及BALF中IL-5、IL-6的變化

注：與對(duì)照組比較，*P<0.05；與哮喘模型組比較，#P<0.05

3 討論

中藥槲皮素是具有多種生物活性的黃酮類(lèi)化合物,有很高的藥用價(jià)值。槲皮素廣泛分布于多種植物的花、葉、果實(shí)中,如銀杏葉、番石榴葉、菟絲子、洋蔥等[3]。槲皮素具有抗炎、抗過(guò)敏、免疫抑制、抑制惡性腫瘤、抗氧化、止咳、平喘等作用[4-8],是近年來(lái)國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)。研究發(fā)現(xiàn)，槲皮素在脂多糖(LPS)誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞產(chǎn)生炎癥因子IL-6的過(guò)程中，可抑制中性粒細(xì)胞IL-6 mRNA的表達(dá)，減少I(mǎi)L-6的合成，從而減輕炎癥反應(yīng)[9]。研究表明，槲皮素通過(guò)調(diào)節(jié)哮喘小鼠模型T-bet和GATA-3基因的表達(dá),影響Th1/Th2淋巴細(xì)胞平衡,抑制Th2型細(xì)胞因子IL-4、IL-5等炎癥介質(zhì)的表達(dá),促進(jìn)Th1型細(xì)胞因子IFN-γ的表達(dá),減輕哮喘炎癥反應(yīng)[10]。黃亮等[11]通過(guò)建立內(nèi)毒素急性肺損傷大鼠模型,發(fā)現(xiàn)槲皮素可抑制促炎介質(zhì)過(guò)度釋放,阻止PMN在肺內(nèi)積壓,減輕肺水腫,明顯改善肺功能，對(duì)內(nèi)毒素導(dǎo)致急性肺損傷具有保護(hù)作用。關(guān)于槲皮素對(duì)哮喘大鼠IL-5及IL-6表達(dá)的影響，目前國(guó)內(nèi)外尚未見(jiàn)報(bào)道。

IL-5主要由活化的T淋巴細(xì)胞輔助亞型細(xì)胞和肥大細(xì)胞產(chǎn)生，具有調(diào)節(jié)嗜酸性粒細(xì)胞募集、活化、趨化、增殖等功能[12]，是哮喘的主要調(diào)節(jié)因子，對(duì)哮喘的發(fā)生發(fā)展起到關(guān)鍵作用，哮喘患者體內(nèi)存在Th1/Th2比例失調(diào)。在哮喘發(fā)病過(guò)程中，Th2細(xì)胞功能上調(diào)，而Th1細(xì)胞功能下降[13]。IL-5主要由Th2細(xì)胞產(chǎn)生，調(diào)節(jié)嗜酸性粒細(xì)胞分化。既往研究發(fā)現(xiàn)，哮喘患者急性發(fā)作時(shí)，血清IL-5濃度顯著升高，經(jīng)治療后血清IL-5濃度明顯下降，哮喘急性發(fā)作期血清IL-5濃度顯著高于緩解期和對(duì)照組[14]。牛小群等[15]研究發(fā)現(xiàn)，IL-5作為炎癥反應(yīng)標(biāo)志物參與了哮喘氣道炎癥的發(fā)生發(fā)展。通過(guò)監(jiān)測(cè)哮喘患者不同時(shí)期血清中IL-5水平，可以反映哮喘患者氣道炎癥的不同狀態(tài)。本研究表明，地塞米松可抑制哮喘大鼠IL-5的表達(dá)，與文獻(xiàn)報(bào)道一致[16]，同時(shí)證實(shí)槲皮素與地塞米松有相似的作用，可抑制哮喘大鼠肺組織勻漿及BALF中IL-5的表達(dá)，可能是其治療哮喘的機(jī)制。

IL-6是由淋巴細(xì)胞、單核巨噬細(xì)胞激活后合成，與局部炎癥反映有關(guān)，參與機(jī)體炎癥損傷過(guò)程，也是支氣管哮喘的主要炎癥因子[17]。哮喘急性發(fā)作時(shí)，IL-6廣泛作用于B細(xì)胞和T細(xì)胞，促進(jìn)IgE生成，而哮喘被認(rèn)為是特異性抗原引起的由IgE介導(dǎo)的Ⅰ型變態(tài)反應(yīng)性疾病。徐莉等[18]研究發(fā)現(xiàn)，支氣管哮喘急性發(fā)作時(shí)血漿IL-6明顯高于正常組，治療緩解半個(gè)月后與正常人比較無(wú)顯著性差異。哮喘急性發(fā)作治療時(shí)，如果氣道炎癥和氣道高反應(yīng)性仍然持續(xù)升高，IL-6水平與IgE呈正相關(guān)，IL-6參與急性支氣管哮喘的發(fā)作過(guò)程，不僅反映氣道炎癥情況，還可作為臨床治療的參考指標(biāo)之一。本研究表明，哮喘模型組大鼠IL-6表達(dá)明顯升高，槲皮素抑制哮喘大鼠IL-6的表達(dá)可能是其治療哮喘的另一機(jī)制。槲皮素治療哮喘的機(jī)制尚需深入研究，該藥抗炎及免疫抑制等作用為槲皮素治療哮喘在臨床中的應(yīng)用提供了新的思路。

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Effectsofquercetinontheexpressionsofinterleukin5andinterleukin6inasthmaticrats

LIU Qing-yi*,CHENG Jiang-tao,WU Liang-yin

(Department of Respiratory Medicine,Yuebei People′s Hospital,Guangdong 512026,China)

ObjectiveTo study the effect of quercetin on the expressions of interleukin (IL)-5 and IL-6 in asthmatic rats and explore the mechanism of quercetin in the treatment of asthma.MethodsA total of 48 rats were randomly divided into 6 groups:control group,asthmatic group (model group),dexamethasone group and the low,middle and high doses of quercetin group.The asthmatic model was established with the treatment of ovalbumin.ELISA was used to measure the expression of IL-5 and IL-6 of lung tissue and BALF respectively.ResultsThe levels of IL-5 and IL-6 in BALF and lung tissue homogenate of model group were significantly higher than those in control group (P<0.05).The symptoms of middle and high doses of quercetin group and dexamethasone group were significantly improved,and the levels of IL-5 and IL-6 was significantly reduced,compared with asthmatic group,the difference was statistically significant (P<0.05).ConclusionQuercetin can inhibit the expression of IL-5 and IL-6 in asthmatic rats,which may be the mechanism of quercetin in the treatment of asthma.

Quercetin;Asthma;Interleukin 5;Interleukin 6

2017-01-09

廣東省粵北人民醫(yī)院呼吸內(nèi)科，廣東 512026

廣東省韶關(guān)市科技局立項(xiàng)資助項(xiàng)目(Y15024)

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10.14053/j.cnki.ppcr.201709003