許麗婷 徐彬人 盛 蒙 吳 瓊 王文佳 田維毅 俞 琦
貴州中醫(yī)藥大學,貴州 貴陽 550025
黃連解毒湯由黃連、黃芩、黃柏、梔子四味藥物組成,是清熱解毒最具代表的方藥之一,具有瀉火解毒功效,主治熱毒充斥三焦之證。其臨床應(yīng)用非常廣泛,對Ⅱ型糖尿病、動脈粥樣硬化、老年性癡呆等病癥有明顯療效[1-3]。現(xiàn)代研究證實,黃連解毒湯可通過抗炎、降血脂、抑制血管平滑肌細胞增殖等方面發(fā)揮抗動脈粥樣硬化作用[4]。但其對細胞內(nèi)膽固醇含量的影響及作用機制尚不明確。三磷酸腺苷結(jié)合盒轉(zhuǎn)運體A1(ABCA1)是調(diào)控細胞膽固醇流出的有效途徑,其表達不足將導致巨噬細胞內(nèi)沉積大量的膽固醇,加重動脈粥樣硬化病變。本研究擬采用黃連解毒湯含藥血清干預泡沫細胞,觀察黃連解毒湯含藥血清對泡沫細胞ABCA1蛋白及膽固醇含量的影響,探討黃連解毒湯是否通過調(diào)節(jié)ABCA1蛋白表達及泡沫細胞膽固醇流出而發(fā)揮抗動脈粥樣硬化作用。為其臨床應(yīng)用提供實驗基礎(chǔ)和科學依據(jù)。
1.1 細胞株 小鼠巨噬細胞系RAW264.7細胞,購自上海中僑新舟。
1.2 藥物與試劑 黃連、黃芩、黃柏、梔子購自同仁堂貴陽藥店,經(jīng)貴州中醫(yī)藥大學生藥教研室鑒定為正品。胎牛血清(美國Hyclone公司),DMEM和青鏈霉素混合液(美國Gibco公司),氧化型低密度脂蛋白(oxidized low density lipoprotein,ox-LDL,廣州奕源生物),總膽固醇及游離膽固醇檢測試劑盒(北京普利萊基因技術(shù)有限公司),逆轉(zhuǎn)錄試劑盒(美國Invitrogen公司)。ABCA1和β-actin引物(上海生工生物工程)。
1.3 動物 健康SD大鼠24只,SPF級,雌雄各半,體質(zhì)量(200±20)g,購自重慶騰鑫比爾實驗動物銷售有限公司,許可證號: SCXK-( 軍) 2012-0011。
1.4 主要儀器 SW-CJ-1F超凈工作臺(蘇州凈化);PCR 儀(美國ABI Applied Biosystems);ELX800全自動酶標儀(美國BioTek公司),細胞培養(yǎng)箱(美國Thermo公司),倒置相差顯微鏡(日本Olympus公司)。
2.1 制備黃連解毒湯含藥血清 上述藥材按傳統(tǒng)方法進行水煎煮,煎煮兩次,合并兩次濾液,即得黃連解毒湯水煎劑。調(diào)整濃度為相當于生藥2 g/mL,置4℃冰箱備用。SD大鼠采用隨機數(shù)字表法分為正常組,黃連解毒湯大、中、小劑量組,每組6只。大、中、小劑量組分別以6、3、1.5 g生藥/kg灌胃給藥,體積為1 mL/100 g(大鼠體重);正常組給予等體積蒸餾水。2 次/d,連續(xù)7 d。末次給藥后股動脈采血,常規(guī)制備血清,56 ℃ 30 min 滅活補體,0.22 μm過濾除菌,-80 ℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>
2.2 細胞培養(yǎng)及分組 細胞復蘇后,用含10 %胎牛血清和1 %雙抗(青霉素+鏈霉素)的DMEM培養(yǎng)基培養(yǎng)RAW264.7細胞,計數(shù)并調(diào)整細胞濃度,取對數(shù)生長期的細胞進行實驗。以2×105個/m L的濃度接種于96孔培養(yǎng)板,用ox-LDL誘導RAW264.7巨噬細胞源性泡沫細胞模型后進行后續(xù)實驗[5]。細胞分為:空白組、模型組(培養(yǎng)液+80 μg/mL ox-LDL)和黃連解毒湯大、中、小劑量組(20%黃連解毒湯含藥血清大、中、小劑量+80 μg/mL ox-LDL)。每組設(shè)6個復孔,培養(yǎng)24 h。
2.3 泡沫細胞油紅O染色 用PBS液洗滌各組細胞,用50%異丙醇進行固定,油紅O工作液染色15 min后沖洗5 min;蘇木精染色10 min,沖洗,氨水返藍后顯微鏡下觀察,紅色顆粒為蓄積的脂質(zhì)。
2.4 泡沫細胞中膽固醇含量的測定 裂解各組細胞,收集裂解細胞上清液,測定各組細胞內(nèi)總膽固醇(TC)和游離膽固醇(FC)的含量。具體按膽固醇檢測試劑盒說明書操作。
2.5 RT-PCR檢測細胞ABCA1 mRNA的表達 收集細胞,用Trizol提取總RNA后,紫外分光光度計測定 RNA 的濃度以及純度。按逆轉(zhuǎn)錄試劑盒說明書逆轉(zhuǎn)錄合成 cDNA,PCR條件: 95 ℃預變性 30 s,95 ℃ 5 s、60 ℃ 40 s,擴增40個循環(huán)。ABCA1引物序列為:上游:5′-TAC CAG CAT TAA GGA CAT GCA C-3′;下游:5′-TTT GAT CCG TTA CAC AGA CTG G-3′。反應(yīng)結(jié)束后,進行瓊脂糖凝膠電泳,凝膠成像分析RNA,分析各組目的基因的灰度值,以目的基因與β-actin基因的比值代表ABCA1 mRNA的表達。
3.1 黃連解毒湯含藥血清對泡沫細胞的影響 油紅O染色顯示,空白組細胞無著色,模型對照組細胞形態(tài)呈空泡樣,泡沫細胞中有大量脂質(zhì)蓄積。與模型組比較,黃連解毒湯含藥血清小、中和大劑量組泡沫細胞內(nèi)脂滴顯著減少,大劑量組細胞內(nèi)脂滴減少最明顯(見圖1)。
圖1 油紅O染色檢測黃連解毒湯含藥血清作用于泡沫細胞
3.2 黃連解毒湯含藥血清對泡沫細胞中膽固醇含量的影響 與空白組相比,模型組細胞內(nèi)膽固醇含量明顯升高(P<0.01)。與模型組比較,黃連解毒湯含藥血清小、中和大劑量組細胞TC含量明顯下降(P<0.05或P<0.01);黃連解毒湯含藥血清大劑量組細胞FC含量顯著降低(P<0.01),小和中大劑量組無明顯差異(見表1)。
組別nTC/μmol/LFC/μmol/L空白組652.26±4.1524.38±3.65模型組6136.83±10.341)59.07±9.301)含藥血清小劑量組6124.51±16.602)56.26±8.24含藥血清中劑量組696.89±15.883)62.42±11.95含藥血清大劑量組682.18±12.673)48.33±6.122)
注:與空白組比較,1)P<0.01;與模型組比較,2)P<0.05,3)P<0.01。(圖2同)
圖2 黃連解毒湯含藥血清對泡沫細胞ABCA1 mRNA表達的影響
3.3 黃連解毒湯含藥血清對泡沫細胞ABCA1 mRNA表達水平的影響 如圖2所示,與模型組比較,在黃連解毒湯含藥血清的干預下,隨著劑量的增加,細胞的ABCA1 基因表達明顯升高(P<0.01)。
動脈粥樣硬化是引發(fā)心血管疾病的主要原因,可導致患病人群高死亡率。動脈粥樣硬化是一種由斑塊堆積引起的動脈內(nèi)部狹窄的疾病,其斑塊的主要成分是脂肪、膽固醇、鈣和血液中其他物質(zhì)。在動脈粥樣硬化的早期階段,隨著胞內(nèi)的ox-LDL堆積、脂質(zhì)負載,巨噬細胞轉(zhuǎn)為泡沫細胞。病理過程中泡沫細胞凋亡,將膽固醇釋放到血管中,促進動脈粥樣硬化病變[11]。ABCA1是一種膜轉(zhuǎn)運蛋白,激活的ABCA1可促進游離膽固醇和磷脂外流形成HDL顆粒,從而影響膽固醇從巨噬細胞的流出,因此在AS的發(fā)病機理中起重要作用[12]。中醫(yī)認為動脈粥樣硬化主要的三大病理因素是濕熱、毒邪和痰淤。黃連解毒湯具有清熱燥濕、瀉火解毒之功效,主要用于治療三焦火毒熱盛的癥狀,可用于抵抗動脈粥樣硬化的病變進程[13]。本研究通過觀察黃連解毒湯含藥血清對泡沫細胞的作用效果,探討黃連解毒湯抗動脈粥樣硬化的作用機制。
本實驗中,與模型組比較,黃連解毒湯含藥血清組泡沫細胞的油紅O染色中脂滴顯著減少,且大劑量組脂滴減少最明顯,說明黃連解毒湯減少泡沫細胞內(nèi)脂滴含量,且有劑量依賴性。與空白組相比,模型組細胞內(nèi)膽固醇含量明顯升高。與模型組比較,黃連解毒湯含藥血清小、中和大劑量組細胞TC含量明顯下降;說明黃連解毒湯可以下調(diào)泡沫細胞脂滴含量,并有劑量依賴性。黃連解毒湯含藥血清大劑量組細胞FC含量顯著降低,小和中大劑量組無明顯差異。說明大劑量的黃連解毒湯可促進FC外排。與模型組比較,在黃連解毒湯含藥血清的干預下,隨著劑量的增加,泡沫細胞的ABCA1 基因表達明顯升高,說明黃連解毒湯可促進ABCA1基因的表達。
綜上所述,本研究發(fā)現(xiàn)黃連解毒湯上調(diào)泡沫細胞ABCA1的轉(zhuǎn)錄與表達,促進膽固醇流出,可抑制動脈粥樣硬化的進展。ABCA1可能是其抗動脈粥樣硬化的機制之一,這對臨床治療動脈粥樣硬化病變具有指導意義。