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豹皮樟总黄酮对非酒精性脂肪性肝炎治疗作用及部分机制



全 文 :网络出版时间:2012 -3 -2 16:03 网络出版地址:http:/ /www. cnki. net /kcms /detail /34. 1086. R. 20120302. 1603. 201203. 412_026. html
豹皮樟总黄酮对非酒精性脂肪性肝炎治疗作用及部分机制
王建青1,2,李 俊1,邹宇宏3,鲁 超4,程文明1,吕雄文1,金 涌1,张 磊1,黄 成1
(安徽医科大学 1.药学院、安徽天然药物活性研究省级重点实验室、国家中医药管理局中医药三级实验室“中药药理实验室”;
2.第二附属医院药剂科,安徽 合肥 230032;3.印第安娜大学 -普渡大学 -印第安纳波利斯,美国 印第安娜 46202;
4. 安徽医科大学第一附属医院,安徽 合肥 230032)
doi:10. 3969 / j. issn. 1001 - 1978. 2012. 03. 026
文献标识码:A 文章编号:1001 - 1978(2012)03 - 0412 - 05
中国图书分类号:R-332;R284. 1;R329. 24;R575. 505. 31
摘要:目的 研究豹皮樟总黄酮对大鼠非酒精性脂肪性肝炎
(NASH)治疗作用,并初步探讨 Toll样受体 4(TLR4)在治疗
中的作用。方法 将 SD大鼠随机分为 5 组:正常组、模型组
及 TFLC组(100、200、400 mg·kg -1)。除正常组外,其余各
组每天给予脂肪乳剂灌胃连续 10 周,制备 NASH 模型。治
疗组于造模第 6 周开始灌胃给予相应剂量的药物。实验 10
周后,检测血清 ALT、AST、TC、TG、TNF-α 及肝脏 TC、TG 含
量、TLR4 mRNA和蛋白表达、NF-κB 核蛋白表达,并行病理
组织学检查。结果 模型组大鼠血清 ALT、AST、TG、TC、
TNF-α水平及肝脏 TC、TG 含量明显升高,病理组织学检查
显示模型组大鼠发生明显的肝细胞脂肪变性、炎症和坏死。
TFLC能降低模型大鼠血清 ALT、AST、TG、TC、TNF-α水平及
肝脏 TC、TG含量,病理组织学检查显示 TFLC明显改善大鼠
肝细胞脂肪变性及炎症程度减轻。进一步研究发现 TFLC
能明显抑制 TLR4 mRNA 和蛋白表达、NF-κB 核蛋白水平。
结论 TFLC对 NASH 有较好的治疗作用,且与抑制 TLR4
介导的细胞信号转导通路有关。
关键词:豹皮樟总黄酮;非酒精性脂肪性肝炎;Toll样受体 4;
核转录因子-κB;肿瘤坏死因子-α;大鼠
收稿日期:2011 - 11 - 09,修回日期:2011 - 12 - 20
基金项目:安徽省科技攻关项目(06013134B) ;安徽医科大学校科研
基金资助项目(No 2010xkj093)
作者简介:王建青(1981 -) ,女,博士生,主管药师,研究方向:肝脏
药理 学 与 临 床 药 理 学,Tel:0551-3869651 ,E-mail:
wangjianqing81@ 126. com;
李 俊(1960 -) ,男,博士,教授,博士生导师,研究方向:
抗炎免疫药理学与临床药理学,通讯作者,Tel:0551-
5161001,Fax:0551-5161001,E-mail:Lijun@ ahmu. edu. cn
非酒精性脂肪性肝炎(nonalcoholic steatohepati-
tis,NASH)是指继发于非酒精性脂肪性肝病(nonal-
coholic fatty liver disease,NAFLD)合并肝脂肪变性
与炎症的一种疾病,是目前慢性肝脏疾病的最常见
原因,与肥胖、胰岛素抵抗及高脂血症等密切相关,
能进一步发展成肝纤维化、肝硬化甚至肝癌,严重影
响人类健康[1]。但迄今为止,其发病机制尚未阐
明,治疗方法有限[2 - 3]。目前认为 NASH 是一种遗
传 -环境 -代谢应激相关性疾病,其中 Day 等[4]提
出的“二次打击”学说被广泛认可,肝细胞内脂质沉
积对肝脏造成“第一次打击”;随后经氧化应激诱发
炎症和细胞凋亡对肝脏形成“第二次打击”,发展成
NASH。豹皮樟,又名老鹰茶,系樟科木姜子属毛豺
皮樟(Litsea Coreana leve)的叶,含有多种活性成分,
经我院天然药物化学教研室研究,确定了豹皮樟的
有效部位为总黄酮(total flavonoids) ,其总黄酮含量
不低于 70%。我们前期研究表明豹皮樟总黄酮(to-
tal flavonoids of Litsea Coreana leve,TFLC)具有明显
的抗炎免疫作用[5],为进一步研究 TFLC 对 NASH
的治疗作用机制,本研究采用高脂乳剂灌胃复制大
鼠 NASH模型,观察 TFLC 对 NASH 的治疗作用并
初步探讨其机制。
1 材料与方法
1. 1 实验动物 Spague-Dawlay(SD)大鼠 50 只,清
洁级,♂,体质量 200 ~ 220 g,由安徽医科大学动物
中心提供。
1. 2 主要药物和试剂 TFLC由安徽医科大学药学
院提取,经我院天然药物化学教研室鉴定,总黄酮含
量 > 70%。临用前用 0. 5% CMC-Na 配成相应浓
度。1-2 丙二醇、吐温 80(AR 级)、胆固醇购自国药
集团化学有限公司,脱氧胆酸钠购自北京奥博星生
物技术责任有限公司,ALT、AST 测定试剂盒购自南
京建成生物工程研究所,TC、TG 测定试剂盒购自北
京福瑞生物工程公司,TLR4、NF-κB p65 (H-286)、
Lamin A /C和 β-actin多克隆抗体购自 Santa Cruz公
司,DNA Marker DL2000 购于 TaKaRa Biotechnology,
TLR4、β-actin引物由上海生工生物公司合成,TNF-
α放射免疫分析测定盒(批号 20050420)购于北京
北方生物技术研究所。
1. 3 动物模型的建立与给药方法[6] 大鼠正常喂
养 1 周后,随机分为正常组、模型组和不同剂量
(100、200、400 mg·kg -1)TFLC治疗组,每组 10 只。
·214· 中国药理学通报 Chinese Pharmacological Bulletin 2012 Mar;28(3) :412 ~ 6
除正常组外,其余各组均每天灌胃给予高脂乳剂
(10 mg·kg -1) ,连续 10 周;正常组皮下注射等量的
花生油溶液。治疗组于造模第 6 周起(脂肪肝初步
形成时)给予相应的药物灌胃给药,每天 1 次,直至
造模结束,共 5 周;正常组和模型组予以等量的
0. 5% CMC-Na。所有动物都给予自来水和大鼠饲
料喂养。于第 10 周末,所有大鼠禁食 12 h,称重,麻
醉,腹主动脉采血,常规制备血清;留取肝脏组织标
本,检测相关指标。
1. 4 血清和肝脏生化指标 血清 ALT、AST、TC、
TG、TNF-α 和肝匀浆 TC、TG 含量的检测,严格按试
剂盒要求规范操作。
1. 5 病理形态学观察 肝脏组织以 10%的中性福
尔马林固定,石蜡包埋切片进行常规 HE 染色,在光
镜下观察肝脂肪变性和炎症活动情况。肝细胞脂肪
变性程度和炎症活动度判断标准参见文献[7]。
1. 6 RT-PCR法检测 TLR4 mRNA 的表达 称取
大鼠肝组织 100 mg,TRIzol法提取总 RNA。逆转录
取总 RNA 2 μg,在 M-MLV 逆转录酶作用下逆转录
为 cDNA;PCR 以 cDNA 为模板,扩增 TLR4 片段。
引物根据 GenBank 序列设计合成,TLR4 的上游引
物为 5-AGT GGG TCA AGG AAC AGA AGC A-3,
下游引物为 5-CTT TAC CAG CTC ATT TCT CAC C-
3,扩增长度为 504 bp。β-actin 的上游引物为 5-
TCA TGA AGT GTG ACG TTG ACA TCC GTA AAG-
3,下游引物为 5-CCT AGA AGC ATT TGC GGT
GCA CGA TGG AGG-3,扩增长度为 285 bp。
1. 7 Western blot 法检测 TLR4 和 NF-κB 蛋白表
达 抽提肝脏组织总蛋白检测 TLR4 蛋白水平,参
照 Deryckere and Gannon 法提取核蛋白检测 NF-κB
p65 蛋白水平,准确定量后,取 30 μg 的总蛋白经
SDS-PAGE电泳,转膜后用 5%脱脂奶粉封闭 3 h,加
TLR4 或 NF-κB p65 一抗,4℃过夜,洗膜后,孵育二
抗,室温 1 h,暗室显影,压片扫描后进行灰度值检
测。
1. 8 统计学处理 数据采用 SPSS11. 5 软件,计量
资料以 珋x ± s 表示,采用方差分析检验进行统计处
理。
2 结果
2. 1 TFLC 对 NASH 大鼠 ALT、AST 的影响 结
果如 Tab 1 所示,与正常组比较,模型组大鼠血清
ALT和 AST水平明显升高;不同剂量(100、200 和
400 mg·kg -1)TFLC干预均能降低 NASH大鼠血清
ALT和 AST水平,且呈现剂量效应关系。
2. 2 TFLC对 NASH大鼠血清与肝脏脂质的影响
结果如 Tab 2 所示,与正常组比较,模型组大鼠血
清与肝脏 TG 与 TC 含量均明显升高;与模型组相
比,不同剂量(100、200 和 400 mg·kg -1)TFLC干预
明显降低大鼠血清和肝脏 TG和 TC 含量,且呈现剂
量效应关系。
Tab 1 Effects of TFLC on serum ALT and
AST content in NASH rats(珋x ± s,n = 10)
Group Dose /mg·kg -1 ALT /U·L -1 AST /U·L -1
Control - 32. 59 ± 3. 46 44. 38 ± 5. 57
Model - 66. 70 ± 7. 65## 85. 18 ± 9. 24##
TFLC 100 44. 40 ± 5. 62** 72. 72 ± 7. 92**
TFLC 200 39. 70 ± 5. 08** 56. 65 ± 6. 29**
TFLC 400 37. 30 ± 3. 83** 46. 53 ± 6. 52**
##P < 0. 01 vs control group;**P < 0. 01 vs model group
2. 3 TFLC对 NASH大鼠血清 TNF-α的影响 为
观察 TFLC 对 NASH 大鼠血清 TNF-α 水平的影响,
用放射免疫法检测血清 TNF-α 水平。结果发现,与
正常组比较,模型组大鼠血清 TNF-α 含量明显升
高;与模型组比较,不同剂量(100、200 和 400 mg·
kg -1)TFLC 干预明显降低血清 TNF-α 水平,呈剂量
效应关系(Tab 3)。
2. 4 TFLC对 NASH大鼠肝脏病理学的影响 为
观察 TFLC对 NASH大鼠肝脏形态学的影响,用 HE
染色法检查大鼠肝脏病理学改变,正常组大鼠肝脏
无异常变化(Fig 1A) ;模型组大鼠肝脏呈现弥漫性
肝细胞脂肪变性,且存在小叶内和汇管区炎症,以及
点状坏死或坏死灶,肝组织炎症细胞浸润以单核细
Tab 2 Effects of TFLC on serum and liver TG,TC contents in NASH rats(珋x ± s,n = 10)
Group Dose /mg·kg -1
TG /mmol·L -1
Serum Liver
TC /mmol·L -1
Serum Liver
Control - 1. 59 ± 0. 11 1. 50 ± 0. 14 1. 96 ± 0. 20 0. 24 ± 0. 04
Model - 2. 74 ± 0. 34## 2. 28 ± 0. 16## 3. 96 ± 0. 46## 1. 10 ± 0. 18##
TFLC 100 2. 13 ± 0. 07** 1. 88 ± 0. 14** 2. 86 ± 0. 17** 0. 63 ± 0. 05**
TFLC 200 2. 06 ± 0. 04** 1. 71 ± 0. 09** 2. 66 ± 0. 11** 0. 57 ± 0. 05**
TFLC 400 1. 57 ± 0. 10** 1. 56 ± 0. 12** 2. 39 ± 0. 14** 0. 49 ± 0. 08**
##P < 0. 01 vs control group;**P < 0. 01 vs model group
·314·中国药理学通报 Chinese Pharmacological Bulletin 2012 Mar;28(3)
Fig 1 Photomicrographs of liver sections stained with HE stains
A:Control;B:Model;C:TFLC(100 mg·kg -1) ;D:TFLC(200 mg·kg -1) ;E:TFLC(400 mg·kg -1)
Fig 2 The level of TLR4 mRNA and protein in liver
##P < 0. 01 vs normal group;**P < 0. 01 vs model group
Tab 3 Effects of TFLC on serum TNF-α
content in NASH rats(珋x ± s,n = 10)
Group Dose /mg·kg -1 TNF-α /mol·L -1
Control - 0. 92 ± 0. 15
Model - 2. 39 ± 0. 07##
TFLC 100 2. 07 ± 0. 08**
TFLC 200 1. 73 ± 0. 03**
TFLC 400 1. 42 ± 0. 04**
##P < 0. 01 vs control group;**P < 0. 01 vs model group
胞、淋巴细胞为主,伴有中性粒细胞浸润,但未见肝
纤维化改变(Fig 1B) ;不同剂量(100、200 和 400 mg
·kg -1)TFLC 干预有不同程度的改善作用,以 400
mg·kg -1 TFLC 作用最为明显,呈明显的剂量效应
关系(Fig 1C ~ E)。
2. 5 TFLC 对大鼠肝组织 TLR4 mRNA 与蛋白表
达的影响 为观察 TFLC 对 NASH 大鼠肝脏 TLR4
mRNA与蛋白表达的影响,分别用 RT-PCR 和 West-
ern blot技术检测 TLR4 mRNA 与蛋白水平,结果如
Fig 2 所示,与正常组大鼠比较,NASH 大鼠肝脏
TLR4 mRNA 与蛋白表达水平明显升高;而 TFLC
(200 mg· kg -1)可明显抑制 NASH 大鼠肝组织
TLR4 mRNA与蛋白表达水平。
2. 6 TFLC 对大鼠肝组织 NF-κB 核蛋白水平的影
响 为观察 TFLC对 NASH大鼠肝脏 NF-κB核蛋白
水平的影响,提取肝脏核蛋白后,用 Western blot 技
术检测 NF-κB核蛋白水平,结果如 Fig 3 所示,与正
常组大鼠比较,NASH 大鼠肝脏 NF-κB 核蛋白水平
明显升高;而 200 mg·kg -1 TFLC 明显降低 NASH
大鼠肝脏 NF-κB核蛋白水平。
3 讨论
NAFLD及其进一步发展形成的 NASH 是目前
最常见的肝脏疾病。尽管目前认为单纯性脂肪肝属
于良性状态,但 NASH可进一步发展导致肝硬化,甚
至肝癌[8]。研究显示大多数隐源性肝硬化被证实
来源于 NASH,因此对 NASH 的治疗以及阻断其进
一步发展显得尤为重要[3]。
本研究采用脂肪乳剂灌胃法成功建立了 NASH
模型,在造模 10 周后,发现模型组血清 ALT 和 AST
水平明显升高,血清和肝脏 TC和 TG含量均明显升
·414· 中国药理学通报 Chinese Pharmacological Bulletin 2012 Mar;28(3)
高,病理显示肝脏组织出现弥漫性肝细胞脂肪变性,
伴有炎症和坏死等特征,与 NASH 的病理生理学改
变相符[1,9]。与模型组比较,TFLC 干预能降低血清
ALT、AST、TG、TC和肝脏中的 TG、TC含量,HE染色
也显示肝脏脂肪变性和炎症程度减轻,表明 TFLC
对 NASH具有一定治疗作用。
Fig 3 The protein expression of nuclear NF-κB p65 subunit in liver
##P < 0. 01 vs normal group;**P < 0. 01 vs model group
NASH的发病目前尚不能以单一的机制解释,
“二次打击”学说将各种因素引起的肝细胞脂肪积
聚和脂肪变性作为“初次打击”,使肝脏对炎症反应
和各种损伤因素的易感性增高[10]。近年来的研究
也发现 NASH患者常伴有小肠细菌过度生长,肠源
性内毒素血症、肠黏膜屏障功能减退等特征,提示肠
道环境的改变可能在 NASH的发病过程中起重要作
用[11 - 12]。Toll样受体 4(Toll like receptor 4,TLR4)
作为内毒素受体,在肝损伤中起重要作用;其下游的
核因子-κB(nuclear factor kappa B,NF-κB)是细胞
中的一个重要的转录因子,在炎症反应的调节中起
主导作用[13]。研究表明炎性信号转导因子,尤其是
细菌内毒素(LPS)引起的 TLR4 信号途径的激活是
酒精性肝病发生的重要机制[14]。因此,调控 TLR4
信号通路成为治疗 NASH的新研究靶点。LPS 与肝
脏 TLR4 受体结合激活核转录因子 NF-κB,继而调
控各种效应基因的表达,产生肿瘤坏死因子(TNF-
α)、白细胞介素(IL-6)等细胞因子,诱导炎性反应
并引起肝脏坏死[15]。研究报道 TLR4 基因突变的
大鼠(C3H /HeJ)对 LPS的反应降低,并且能阻断下
游的一系列效应,如 TNF-α 表达的明显降低,肝脏
的脂肪变性、炎症以及肝硬化程度减轻[14]。Gyongyi
等[16]研究表明非酒精性脂肪性肝炎大鼠在 TLR4
配体作用下,可以增加肝脏的损伤以及炎症因子的
诱导作用。这些结果表明 TLR4 介导的炎症信号通
路在 NASH形成过程中起重要作用。
本实验进一步研究发现,与正常组相比,模型组
大鼠肝脏中 TLR4 mRNA 水平和蛋白表达明显升
高,核转录因子 NF-κB 核蛋白水平明显升高,血清
中炎症细胞因子 TNF-α 含量也明显增加,表明
TLR4 介导的炎症信号通路被激活。在给予 TFLC
干预后,能明显抑制模型组大鼠 TLR4 mRNA 水平
和蛋白表达,明显降低 NF-κB 核蛋白水平,并明显
减少血清中炎症因子 TNF-α 含量。这些研究结果
提示 TFLC 对 NASH 的治疗作用可能与 TLR4 介导
的炎症细胞信号转导通路有关。
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29(11) :140 - 5.
Therapeutic effects of Total Flavonoids of Litsea Coreana leve
on nonalcoholic steatohepatitis and its partly mechanisms of action
WANG Jian-qing1,2,LI Jun1,ZOU Yu-hong3,LU Chao4,CHENG Wen-ming1,
L Xiong-wen1,JIN Yong1,ZHANG Lei1,HUANG Cheng1
(1. School of Pharmacy,Anhui Key Laboratory of Bioactivity of Natural Products,Pharmacology Laboratory of the State
Administration of Traditional Chinese Medicine Three Grade Laboratory,Anhui Medical University,Hefei 230032,China;
2. Second Affiliated Hospital of Anhui Medical University,Hefei 230032,China;3. Dept of Biology,Center for
Regenerative Biology and Medicine,Indiana University-Purdue University Indianapolis,Indiana 46202,USA;
4. First Affiliated Hospital of Anhui Medical University,Hefei 230032,China)
Abstract:Aim To study the therapeutic effect of total
flavonoids of Litsea Coreana leve (TFLC)on nonalco-
holic steatohepatitis (NASH)in rats and evaluate the
role of Toll-like receptor 4(TLR4)signaling pathways.
Methods The NASH model was induced by high fat
emulsion in rats for 10 weeks,TFLC(100,200,400
mg·kg -1)was administered via gavage daily after fed
with high fat emulsion from the 6th week. The serum
was taken for lanine aminotransferase(ALT) ,aspartate
aminotransferase (AST) ,TG,TC and TNF-α measur-
ing. Liver tissues were taken for pathological examina-
tion and TG,TC dectection. TLR4 mRNA was exam-
ined by RT-PCR,while TLR4 and NF-κB protein was
measured by Western blot. Results In the model
group,serum ALT,AST,TG,TC and TNF-α levels
were significantly increased and TG,TC level in liver
were elevated,and high degree of steatosis with inflam-
mation and necrosis were observed. TFLC improved
liver histology with reduced serum levels of ALT and
AST,as well as decreased the over accumulaed lipids
in serum and liver. Furthermore,hepatic TLR4 mR-
NA, nuclear NF-κB protein expression and serum
tumor necrosis factor α (TNF-α)were reduced by
TFLC. Conclusions TFLC exerts therapeutic effects
against nonalcoholic steatohepatitis,and these effects
may be associated with TLR4 dependent signaling path-
ways.
Key words:total flavonoids of Litsea Coreana leve;
nonalcoholic steatohepatitis;Toll-like receptor 4;nucle-
ar factor (NF)-kappaB;tumor necrosis factor α(TNF-
α) ;rat
◇消 息◇
本刊再获 RCCSE中国权威学术期刊称号并名列药学学科第一
2011 年 6 月 1 日,本刊接到武汉大学中国科学评价研究中心(RCCSE)的电邮通知:“我们十分高兴地通
知您,贵刊在第 2 届中国学术期刊评价中被评为‘RCCSE 中国权威学术期刊(A + 1 /69)’,特表示衷心的祝
贺!”。本届药学期刊总数为 69 种,获得 A +的期刊是:中国药理学通报、药学学报、中国天然药物,本刊连续
两届获得第 1 名。获得第 1 届 A +的期刊是:中国药理学通报、中国药学杂志、中国药房。
由中国科教评价网和中国科学评价研究中心共同推出的 2011 年期刊评价首次增加了扩展核心期刊,共
评选出权威期刊(A +)312 种,核心期刊(A)961 种,扩展核心期刊(A -)653 种,准核心期刊(B +)1291 种,一
般期刊(B)1903 种,较差期刊(C)1280 种。评价期刊总数达到 6400 种。
(黄河胜)
·614· 中国药理学通报 Chinese Pharmacological Bulletin 2012 Mar;28(3)