论文部分内容阅读
支气管哮喘是一种慢性呼吸系统疾病。近年来,环境恶化导致哮喘发病率持续升高,严重威胁着人类的健康。哮喘病的基本特征是气道高反应性、气道组织重构和气道炎症,然而其发病机制至今仍不清楚,因此一直以来针对哮喘治疗一直缺乏行之有效的方法。作为气道组织的重要组成部分,气道平滑肌细胞(Airway smooth muscle cells,ASMCs)在哮喘的病理过程中起到了重要的作用,其结构改变致使功能发生变化从而导致气道平滑肌的生物力学行为异常,在受到外部过敏原等刺激时,发生气道高反性(AHR),从而引起气道持续性过度收缩、变窄,引起呼吸困难等功能阻碍。因此,对气道平滑肌收缩功能变异的研究正成为目前主流研究方面。 研究发现苦味受体(Bitter taste receptors,TAS2Rs)也存在于气道平滑肌,并且苦味受体激动剂与气道平滑肌上的苦味受体结合,可使气道平滑肌舒张,因此苦味受体激动剂可作为治疗哮喘的潜在药物。 青蒿琥酯是一种具有抗炎作用的苦味物质,对于以气道炎症和气道高反应性为基本特征的哮喘,可能是一种潜在的治疗药物。 为了评价青蒿琥酯等苦味受体激动剂对气道平滑肌的舒张效果,选用原代培养获得的BALB/c小鼠气道平滑肌细胞,观察给药之后细胞力学行为和胞内钙离子浓度(Intracellular calcium,[Ca2+]i)的变化;通过检测正常BALB/c小鼠给药之后气道阻力的变化,将青蒿琥酯的舒张效果与沙丁胺醇和奎宁进行比较;建立由卵清蛋白(Ovalbumin,OVA)致敏的小鼠哮喘模型,通过比较青蒿琥酯对正常组和哮喘模型组小鼠气道阻力的影响,以此评价青蒿琥酯对哮喘模型小鼠气道平滑肌的舒张效果。主要研究内容和结果如下: (1)运用组织块贴壁和酶消化相结合的方法,并且经过鉴定,成功获取BALB/c小鼠气道平滑肌细胞。 (2)通过傅里叶变换牵引力显微术(FTTC),检测细胞牵张力变化。结果显示,随着青蒿琥酯浓度的升高,细胞的牵张力越来越小,对ASMCs舒张效果越强。 (3)用Flou-4 AM指示细胞内钙离子浓度变化。结果显示,随着青蒿琥酯浓度的升高,[Ca2+]i也随之升高,与奎宁相比,青蒿琥酯引起的[Ca2+]i更高,持续时间更长。为后续研究青蒿琥酯对气道平滑肌舒张的作用机制提供指导。 (4)不同药物刺激正常小鼠后,其气道阻力的变化可通过小动物肺功能测量仪来检测。结果显示,随着青蒿琥酯浓度的升高,小鼠气道阻力降低越明显,即舒张效果越好。与沙丁胺醇、奎宁相比,青蒿琥酯的舒张效果可与其相当,可将小鼠气道阻力由基线的4-5倍,降至2-3倍之间。 (5)建立OVA诱导小鼠哮喘模型,检测青蒿琥酯对哮喘模型小鼠气道阻力的变化。结果显示,我们成功建立了小鼠哮喘模型;青蒿琥酯对于哮喘模型小鼠气道平滑肌的舒张作用不如对正常小鼠的好,但是仍有一定的舒张作用。 综上所述,本课题从细胞水平和动物水平两个方面,对青蒿琥酯等苦味受体激动剂对气道平滑肌的舒张效果进行评价,结果显示,青蒿琥酯能有效舒张气道平滑肌,是一种潜在的治疗哮喘药物。