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麻黄连轺赤小豆汤三方对H_2O_2诱导损伤的L-O2人肝细胞的保护作用



全 文 :中药新药与临床药理 2013年 7月第 24卷第 4期
多年临床经验精心研制而成,其制方严谨,配伍精
妙,经多年临床验证,疗效确切。方由肉苁蓉、北
芪、王不留行、泽兰组成。方中君药肉苁蓉味甘咸
温,入肾、大肠经,具温肾阳、益精血、润肠通便
之效;臣以北芪,味甘、微温,入脾、肺、肝、肾
经,为补气健脾之要药,有益气固表、敛汗固脱、
托疮生肌、利水消肿之功;王不留行味苦平,入肝、
胃经,善于行血通经、消肿止痛;泽兰性苦辛、微
温,归肝、脾经,善于活血化瘀,利水消肿,尤宜
治水瘀互结之证,与王不留行相须为用,共为佐药。
4药合用,攻补兼施,共奏益肾活血通瘀散结之功。
动物实验研究发现益肾通方具有一定的抗炎、抑制
腺上皮增生的作用[7]。
在代表组织炎症程度的 IL8 的表达方面,
CNP-YST组明显低于CNP组(P<0.01),说明益肾通
抑制前列腺炎效果明显;而BPH-YST组与BPH组比
较,无明显变化(P>0.01),CNP+BPH-YST组却明显
低于CNP+BPH组(P<0.01),进一步说明益肾通对前
列腺增生的抑制效果是通过抑制前列腺炎而获得的。
在代表细胞增殖程度的Ki67的表达方面,也有力的
说明了这一点。BPH-YST组Ki67-LI与BPH组比较,
差异无统计学意义(P>0.01);而 CNP+BPH-YST组
Ki67-LI明显低于CNP+BPH组(P<0.01)。
本研究表明,慢性前列腺炎(CNP)能加速良性前
列腺增生(BPH)的疾病进程,益肾通胶囊可通过抑制
前列腺的炎性组织学改变而抑制前列腺的增生。
参考文献:
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(编辑:邓响潮)
收稿日期:2013-02-28
作者简介:吴军,男,博士研究生,讲师,研究方向:中药复方抗炎、抗肿瘤免疫研究。Email:wjmsn@hotmail.com。通讯作者:周春祥,博士,
教授,博士生导师,研究方向:中药复方抗炎、抗肿瘤免疫研究。Email:zhaofengming0117@sina.com。
基金项目:江苏省研究生科研创新计划项目(2010)。
麻黄连轺赤小豆汤三方对H2O2诱导损伤的L-O2人肝细胞的保护作用
吴 军,周春祥,赵凤鸣,周 韬(南京中医药大学基础医学院,江苏 南京 210046)
摘要:目的 研究麻黄连轺赤小豆汤三种组方(简称“三方”)对体外肝细胞损伤的保护作用及其机制。方法 培
养 L-O2人肝细胞,采用 H2O2(100 μmol·L-1)体外诱导肝细胞损伤,检测细胞上清中天门冬氨酸转换酶(AST)和
丙氨酸氨基转换酶(ALT)、丙二醛(MDA)的含量及超氧化物歧化酶(SOD)活力,cck-8法检测细胞活性。结果
与阴性对照组比较,H2O2(100 μmol·L-1)可抑制肝细胞活性,增加 MDA的生成和 ALT、AST 的水平,降低
SOD的活力(P<0.01,P<0.05);与模型组比较,麻黄连轺赤小豆汤三方均可拮抗 H2O2对肝细胞的损伤作用,
可促进细胞增殖,显著降低细胞上清 ALT(除楸树皮方低剂量组)和 AST水平(除楸树皮方高剂量组)及 MDA含
量(除梓白皮方低剂量组),明显提升 SOD活力(P<0.01,P<0.05)。结论 麻黄连轺赤小豆汤三方对体外肝
细胞损伤均有直接保护作用,该作用可能与其抗氧化作用有关。
关键词:麻黄连轺赤小豆汤;L-O2肝细胞;过氧化氢;抗氧化作用
中图分类号:R285.5文献标志码:A 文章编号:1003-9783(2013)04-0367-04
doi:10.3969/j.issn.1003-9783.2013.04.011
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Traditional Chinese Drug Research & Clinical Pharmacology,2013 July,Vol. 24 No. 4
麻黄连轺赤小豆汤乃《伤寒论》治疗阳明病瘀热
在里之经典方,临床应用非常广泛,但是针对麻黄
连轺赤小豆汤的实验研究,国内外研究甚少。然囿
于梓白皮药源不清或药房未备等因素,临床应用多
以其他药物(桑白皮、楸树皮)取而代之。为了确认
后世桑白皮、楸树皮替代梓白皮的合理性,课题组
用桑白皮、楸树皮分别代替麻黄连轺赤小豆汤中梓
白皮组成三种方剂简称“三方”,旨在治疗不同机制
的肝损伤模型。以往研究发现[1]三方对CCl4和 BCG+
LPS所致化学性肝损伤有保护作用,本研究进一步观
察了三方对体外肝细胞损伤的保护作用,以探索三
方的药效和作用机制。
1 材料与方法
1.1 药材 麻黄连轺赤小豆汤由麻黄、连轺、杏仁、
赤小豆、大枣、梓白皮(楸树皮、桑白皮)、生姜、炙
甘草组成。麻黄, 南京鹿江中药饮片厂,批号:
20091206;杏仁,徐州彭祖中药饮片有限公司,批
号:20100319;桑白皮,安徽神州中药饮片公司,
批号:20101101;梓白皮、楸树 ,周口市楸树良
种繁育基地,批号:20110601;其他药材均购于本
校国医堂门诊部,批号:20111023。
1.2 试剂 谷草转氨酶(AST)、谷丙转氨酶(ALT)、超
氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)试剂盒,南京建成
生物工程研究所,批号分别为:20120217、 0120209、
20120418、20120424;过氧化氢(H2O2),批号:
201101212,上海凌峰化学试剂有限公司;DMEM培
养基,批号:20120220,美国 Gibco 公司;胰蛋白
酶,批号:20111125,美国Sigma公司;胎牛血清,
批号:20111012,杭州四季青公司。
1.3 细胞 L-O2人肝细胞株,批号:20111205,上海
细胞所。
1.4 方法
1.4.1 药液制备 麻黄连轺赤小豆汤组成:麻黄10 g、
连轺10 g、杏仁5 g、赤小豆50 g、大枣4枚(15 g)、
梓白皮(桑白皮、楸白皮)15 g、生姜 10 g、炙甘草
10 g。取麻黄连轺赤小豆方125 g浸泡30 min,煎煮
30 min,收集第1次滤液;剩余药液再加水煎煮 30
min,收集第 2 次滤液;合并 2 次滤液浓缩至 66.67
mL,浓度为1.877 g·mL-1,4℃保存备用。将原液
(1.877 g·mL-1)稀释 550 倍(3400μg·mL-1)作为高
剂量组,再稀释 10 倍(340μg·mL-1)作为低剂量
组。
1.4.2 L-O2 细胞培养 取 L-O2 细胞置 37℃,5 %
CO2培养箱中培养,细胞生长至单层致密状时,用
0.25 %胰蛋白酶消化后以1∶3传代,待细胞长满后
再次传代。
1.4.3 筛选H2O2浓度 取处于指数生长期的细胞,加
入适量 0.25 %胰蛋白酶消化约 5 min。用 DMEM 培
养基配成2×105/mL细胞悬液,加入96孔板。阴性
对照组含细胞悬液 160μL,生理盐水 40μL;模型
组含细胞悬液 160μL,浓度分别为 100,200,
Protective Effect of Three Kinds of Mahuang Lianqian Chixiaodou Decoction on L -O2 Hepatocyte Injury
Induced by H2O2
WU Jun,ZHOU Chunxiang,ZHAO Fengming,ZHOU Tao(Praclinical Medicine School of Nanjing University of
Chinese Medicine,Nanjing 210046 Jiangsu,China)
Abstract:Objective ToobservetheprotectiveeffectofMahuang Lianqian Chixiaodou Decoction(MLCD),including
the original recipe,and two kinds of variation recipes withSangbaipi (Cortex Mori),Qiushupi(Co tex Catalpae
Gungei)taking the place ofZibaipi(Cortx Catalpae Ovatae Radicis),on L-O2 hepatocyte injury induced by H2O2and
to reveal the mechanism.Methods L-O2 hepatocytes were incubated,and then injured by H2O2. The levels of
aspartate aminotransferase(AST),alanine aminotransferase(ALT),and malondialdehyde(MDA),and superoxide
dismutase(SOD)activity in the supernatant were detected. Cell proliferation was assayed by cck-8 reduction method.
Results Compared with negative control group,H2O2 at 100μmol·L-1inhibited the activity of L-O2 hepatocytes,
increased MDA,ALT and AST levels,and decreased SOD activities. AndMahuang Lianqian Chixiaodou Deco on
counteracted the above changes(P<0.05 orP<0.01),except for ALT in middle-doseQiushupi-MLCD,AST in
high-doseQiushupi-MLCD,and MDA in middle-doseZibaipi-MLCD.Conclusion Mahuang Lianqian Chixiaodou
Decoction has protective effect on H2O2-induc d hepa cytes injury in vitro,and the mechanism might be associated
with its anti-oxidation activity.
Keywords:Mahuang Lianqian Chixiaodou Decoction;L-O2 hepatocytes;hydrogen peroxide(H2O2);Anti-oxidation
activity
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中药新药与临床药理 2013年 7月第 24卷第 4期
400,600,800μmol·L-1 的 H2O220μL,生理盐水
20μL,在37℃,5 %CO2培养箱中孵育24 h后加入
10μL cck-8 溶液,37℃温育 1 h 后用酶标仪在
490 nm处测定每孔OD值。
1.4.4 细胞活性测定 取处于指数生长期的细胞,加
入适量 0.25 %胰蛋白酶消化 5 min。用 DMEM 培养
基配成2×105·mL-1细胞悬液,加入 96 孔板,阴性
对照组含细胞悬液 160μL,生理盐水 40μL;模型
组每孔含细胞悬液 160μL,H2O220μL,生理盐水
20μL;药物组:麻黄连轺赤小豆汤(含梓白皮)低、
高剂量组,以下简称梓白皮方;麻黄连轺赤小豆汤
(含楸树皮)低、高剂量组,以下简称楸树皮方;麻
黄连轺赤小豆汤(含桑白皮)低、高剂量组,以下简
称桑白皮方,含细胞悬液 160μL,H2O220μL,药
液20μL,在37℃,5 % CO2培养箱中孵育24 h后
加入10μL cck-8溶液,37℃温育1 h后用酶标仪在
490 nm处测定每孔OD值。
1.4.5 细胞形态观察 取处于指数生长期的细胞,加
入适量0.25 %胰蛋白酶消化5 min。用含 10 %小牛
血清的DMEM培养液配成细胞悬液,种入小细胞瓶,
24 h后,阴性对照组加2.4 mL培养基,0.6 mL生理
盐水,模型组加 2.4 mL培养基,0.3 mL生理盐水,
0.3 mL H2O2,药物组加2.4mL培养基,0.3 mL药液,
0.3 mL H2O2,于37℃,5 %CO2培养箱中培养24 h。
直接用倒置相差显微镜观察细胞的形态及生长状况,
并拍照。
1.4.6 赖氏法测定AST和ALT水平 按试剂盒说明检
测。
1.4.7 MDA含量和SOD活力测定 按试剂盒说明检
测。
1.5 统计学处理方法 应用SPSS 16.0统计软件,实
验数据以均数±标准差(x± s)表示,组间比较采用 t
检验,P < 0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 对 H2O2诱导损伤的 L-O2细胞活性的影响 见
表 1、表 2。表 1 显示,与阴性对照组比较,100 ~
800μmol·L-1的H2O2差异有统计学意义(P < 0.05,P
< 0.01),且存在着明显的量效关系,即随着H2O2浓
度的升高,对细胞活性的抑制作用明显增加。在参
考相关文献和实验结果的基础上,我们选择了 100
μmol·L-1作为模型组的造模浓度。表2显示,与阴性
对照组比较,模型组 L-O2 细胞活性差异有统计学
意义(P < 0.01);与模型组比较,桑白皮方、梓白皮
方和楸树皮方高、低剂量组L-O2细胞活性差异均有
统计学意义(P < 0.05,P < 0.01),说明100μmol·L-1
H2O2可以抑制细胞L-02活性,而各用药组均能拮抗
此抑制作用。
表 1 H2O2对 L-O2细胞活性的影响(x± s,n=8)
Table 1 Effects on the proliferation of H2O2-treated L-O2 cells
culture
注:与阴性对照组比较,*P < 0.05,**P < 0.01。
表 2 对L-O2细胞活性的影响(x± s,n=8)
Table 2 Effects of medication on the proliferation of L-O2
注:与阴性对照组比较,#P < 0.01;与模型组比较,*P < 0.05,**P <
0.01。
2.2 对H2O2诱导损伤的 L-O2 细胞形态的影响 见
图1。阴性对照组细胞生长状态良好,贴壁较牢,细
胞间连接紧密、边界清楚,大小均匀;模型组细胞
数量明显减少,细胞边界不清,甚至损伤破裂,有
组别
阴性对照组
模型组1
模型组2
模型组3
模型组4
模型组5
H2O2/μmol·L-1
0
100
200
400
600
800
OD值
0.511±0.014
0.407± .032*
0.411±0.022*
0.348±0.019**
0.310±0.009**
0.284±0.012**
组别
阴性对照组
模型组
桑白皮方高剂量组
桑白皮方低剂量组
梓白皮方高剂量组
梓白皮方低剂量组
楸树皮方高剂量组
楸树皮方低剂量组
剂量/μg·mL-1
-
-
3400
340
3400
340
3400
340
OD值
0.701± .089
0.475±0.033#
0.554±0.045*
0.615±0.097*
0.552±0.021**
0.613±0.067**
0.544±0.046*
0.634±0.045**
模型组 阴性对照组 桑白皮方组 楸树皮方组 梓白皮方组
图 1 对 L-O2细胞形态的影响(×100)
Figure 1 The morphological observation of L-O2 cells
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Traditional Chinese Drug Research & Clinical Pharmacology,2013 July,Vol. 24 No. 4
组别
阴性对照组
模型组
桑白皮方高剂量组
桑白皮方低剂量组
梓白皮方高剂量组
梓白皮方低剂量组
楸树皮方高剂量组
楸树皮方低剂量组
剂量/μg·mL-1
-
-
3400
340
3400
340
3400
340
AST/U·L-1
13.03±1.77
31.62±3.64#
23.76±4.71**
18.55±2.41**
25.45± .50*
17.20±5.53**
39.43±9.55
18.66± .02**
ALT/U·L-1
2.70± .93
18.14± .09#
12.61±3.64*
6.93±1.83**
10.38±4.50**
9.04±2.33**
9.49±1.49**
16.95±4.04
细胞脱落;而各药物组细胞数量和形态与模型组比
较,得到明显改善,基本接近阴性对照组。
2.3 对 H2O2诱导损伤的 L-O2细胞 ALT和 AST水
平的影响 见表3。与阴性对照组比较,模型组ALT
和AST水平显著升高(P < 0.01);与模型组比较,除
楸树皮高剂量组的AST、低剂量组 ALT外,各用药
组ALT和AST水平明显降低(P<0.05,P<0.01),表
明麻黄连轺赤小豆汤三方对L-02细胞有保护作用。
表 3 各组细胞上清 AST、ALT的水平(x± s,n=8)
Table 3 The levels of AST and ALT in different groups
注:与阴性对照组比较,#P < 0.01;与模型组比较,*P < 0.05,**P
< 0.01。
2.4 对 H2O2 诱导损伤的 L-O2 细胞 SOD 活力和
MDA 含量的影响 见表 4。L-02 肝细胞与 H2O2共
育24 h后,与阴性对照组比较,模型组SOD活力降
低、MDA含量升高,差异有统计学意义(P < 0.01);
与模型组比较,除梓白皮方低剂量组MDA外,各用
药组SOD活力显著提高、MDA降低(P < 0.05,P <
0.01),显示其有良好的抗氧化作用。
表 4 各组细胞上清 SOD活力及 MDA水平(x± s,n=8)
Table 4 The activities of SOD and the level of MDA in different
groups
注:与阴性对照组比较,#P < 0.01;与模型组比较,*P < 0.05,
**P < 0.01。
3 讨论
氧化应激是指由内源性的活性氧(ROS)所致的细
胞毒性损伤,细胞内氧化系统与抗氧化系统失衡,
氧化应激损伤是慢性病毒性肝炎、酒精性肝病
(ALD)、自身免疫性肝脏疾病(AILD)和非酒精性脂肪
肝(NASH)的共同病理学特征,在一定程度上可能与
肝细胞和肝脏其他类型细胞的功能障碍或死亡有关,
并导致疾病的发生和发展[3-5]。肝细胞受到氧化损伤
时,自由基及其过氧化反应产物破坏细胞膜和细胞
结构,导致细胞肿胀坏死,并可使细胞内清除自由
基酶的活性下降,导致其清除自由基能力下降,使
肝细胞损伤进一步加重,肝细胞内ALT和AST等酶
外逸,细胞肿胀死亡[6]。H2O2是一种重要的活性氧,
极易通过细胞膜与细胞内铁离子反应形成高活性
OH·损伤肝细胞[7]。
本实验显示,100μmol·L-1H2O2可诱导肝细胞损
伤,而麻黄连轺赤小豆汤三方均不同程度地减轻其
损伤,通过提高受抑的肝细胞活性,改善细胞生长
状态,降低ALT、AST水平及MDA含量,提升 SOD
活力,从而减少肝细胞坏死;减轻膜脂质过氧化和
细胞通透性的增加。由此推测,麻黄连轺赤小豆汤
三方是通过降低转氨酶、抗脂质过氧化、防止过氧
化损伤、减少过氧化脂质的生成等环节,起到抗
H2O2致肝细胞损伤的作用。
通过对三方的药效分析发现,三方对细胞增殖
的影响均存在量效关系,在降低AST水平方面,三
方的中剂量组要优于高剂量组;而桑白皮低剂量组
在降低ALT水平方面效果较为显著;但在提升SOD
活力和减少MDA生成方面,三方所表现的效应则近
似;总之,三方在改善受抑的肝细胞活性,提升
ALT、AST和SOD的表达以及降低MDA的生成方面
不存在明显的差异,并与前期动物实验结果基本一
致,提示桑白皮代用梓白皮的合理性,并为《伤寒论》
中药物的代用和弃用等现象研究提供了方法和思路。
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(编辑:邓响潮)
组别
阴性对照组
模型组
桑白皮方高剂量组
桑白皮方低剂量组
梓白皮方高剂量组
梓白皮方低剂量组
楸树皮方高剂量组
楸树皮方低剂量组
剂量/μg·mL-1
-
-
3400
340
3400
340
3400
340
SOD/U·mL-1
16.51±3.42
8.12±1.03#
14.10± .38**
16.66± .12*
14.76±1.80**
15.37±5.24*
16.10±4.19*
14.41±1.67**
MDA/nmol· L-1
2.38±0.31
3.23±0.16#
2.43±0.02**
2.60± .47*
2.07±0.02**
3.05±0.89
1.40± .65**
2.82±0.13**
370· ·
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