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目的:肝纤维化(HF)是各种原因引起的慢性肝损伤所共有的病理改变,肝星状细胞(HSC)的活化增殖是HF形成的中心环节,细胞外基质(ECM)过量产生和沉积是形成HF,最终导致肝硬化、肝功能衰竭的主要原因。因此,抑制HSC活化增殖、促进HSC凋亡、抑制胶原合成分泌、促进胶原降解可抗肝纤维化。目前,抗肝纤维化尚无有效的治疗药物,西医抗肝纤维化治疗主要有抗氧化剂、细胞因子调节剂、血管活性物质调节剂、抑制信号通路等药物,这些药物或因毒性太大,或抗肝纤维化的作用不强,使临床应用受到限制。近年来,中医中药治疗肝纤维化显示出特有的优越性,包括单方和复方的应用和研究,有的研究已深入到分子水平。剔毒护肝方、复方861均从分子水平研究表明具有抑制体外培养的HSC增殖和促进HSC凋亡的作用[1,2]。舒肝颗粒主要是针对酒精性肝病(ALD)尤其是酒精性肝纤维化的防治。通过细胞实验已证明舒肝颗粒能抑制肝星状细胞的增殖,抑制胶原蛋白的分泌,可减少胶原纤维在肝脏内的沉积。
为了进一步探讨舒肝颗粒对肝纤维化的逆转是否有作用,采用舒肝颗粒作用于体外培养大鼠肝星状细胞,观察其是否对大鼠肝星状细胞凋亡有影响,以探讨舒肝颗粒对肝纤维化的防治作用的机制,为舒肝颗粒的临床应用进一步提供理论依据。
方法:
1.体外培养大鼠肝星状细胞株(HSC-T6)。以5×104接种培养好的肝星状细胞在六孔板,培养24小时后,加入舒肝颗粒,分为三个浓度组:4.2mg/ml,2.8mg/ml,1.4mg/ml。加药作用24小时后,取出镜下观察细胞形态的变化。然后吹打细胞,使其成为单细胞悬液,收集细胞悬液,1500转/分离心,冷PBS冲洗后再离心,丢弃上清液,每根试管中加入100μl冷PBS,振荡摇匀,成单细胞悬液;调整细胞浓度1×106,缓冲液稀释1:4;取100μl悬液,于5ml流式管中加入5μl AnnexinV/FITC和10μl 20mg/ml的碘化丙锭,混匀后室温避光孵育15min;在反应管中加入400μl PB,流式细胞仪分析结果。
2.以5×104接种肝星状细胞在六孔板,培养24小时后加药,浓度组同前,加药培养24小时后,镜下观察。吹打细胞,使其成为单细胞悬液,收集细胞液,1500转/分离心,冷PBS冲洗后再离心,丢弃上清液,每根试管中加入100μl冷PBS,振荡摇匀,成单细胞悬液;调整细胞浓度1×106,缓冲液稀释1:4;取100μl悬液,于5ml流式管中加入5μl CD95抗体,混匀后室温避光孵育15min;在反应管中加入400μlPBS,流式细胞仪分析结果。通过流式细胞仪检测CD95,探讨舒肝颗粒诱导肝星状细胞凋亡的可能途径。
3.细胞培养后爬片,以同样的药物浓度作用24小时后,用4℃预冷1:1丙酮和乙醇固定;蒸馏水冲洗、PBS浸泡、双氧水消除内源性过氧化物酶的活性;采用SABC法,先滴加试剂A孵育15分钟,再滴加一抗Bax,37℃孵育3小时,PBS冲洗;依次滴加试剂B、试剂C,每次孵育10分钟,PBS冲洗三次;再滴加DAB显色剂,冲洗、晾干、封片;采用Image plus 7.0系统显微镜照相。4.重复上述实验过程检测Bcl-2。
结果:
1.正常对照组的凋亡率是3.4±0.82,不同浓度的舒肝颗粒1.4mg/ml,2.8mg/ml,4.2mg/ml,对肝星状细胞的凋亡率分别是:42.61±6.42,61.07±3.19,87.84±5.49,各组的凋亡率较正常对照组明显增高,差别具有显著性(P<0.05)。在1.4mg/ml组,肝星状细胞的早期凋亡率明显较正常对照组增加(P<0.05),而中晚期凋亡率较少。在2.8mg/ml组,肝星状细胞的早期凋亡率和中晚期凋亡率均明显升高。4.2mg/ml组,肝星状细胞在舒肝颗粒作用24小时后,大部分已属于中晚期凋亡,早期凋亡较低浓度组明显减少,但较正常对照组仍明显增高(P<0.05),从早期凋亡和中晚期凋亡的总体趋势看,随着浓度增高,总的凋亡率增加。
2.正常对照组的CD95的表达率是0.10±0.03,不同浓度的舒肝颗粒1.4mg/ml,2.8mg/ml,4.2mg/ml,对肝星状细胞的CD95的表达率分别是:4.77±0.84,9.44±0.61,24.51±5.91(P<0.05),并随着浓度增高,CD95的表达率也增高。
3.Bax的表达正常组最少,随着药物浓度组的增高,Bax的表达增高,且差别有显著性(P<0.05),Bcl-2的表达,药物浓度组与正常对照组无明显差别(P>0.05)。Bax/bcl-2的比值随着药物浓度组的增加而比值升高。
结论:
1.舒肝颗粒可诱导肝星状细胞的凋亡,且呈浓度依赖性;
2.舒肝颗粒可能通过介导Fas系统促肝星状细胞凋亡;
3.舒肝颗粒可以通过促进Bax的表达,可下调Bcl-2/Bax比率,以增加细胞对凋亡的敏感性,从而促进HSC凋亡。