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Resolvin D_2对刀豆素A诱导的小鼠肝损伤的保护作用及机制的研究



全 文 :Resolvin D2 对刀豆素 A诱导的小鼠肝损伤的保护作用及机制的
研究
陈明生,曹利军 (解放军第 113 医院 麻醉科,浙江 宁波 315040)
摘要:目的 探讨 Resolvin D2 对刀豆素 A(ConA)诱导的肝损伤的保护作用及作用机制。方法 实验小鼠随机分为三组,每组 8 只。正常
小鼠对照组,ConA诱导的肝损伤模型组,ConA诱导肝损伤小鼠 + Resolvin D2 治疗组。测定血中的 AST、ALT含量;病理切片观察各组肝组
织病理变化;ELISA法测定各组小鼠血中细胞因子 TNF-α、IFN-γ的水平;RT-PCR测定各组肝组织细胞因子 TNF-α、IFN-γ 的含量。结果
ConA模型组的转氨酶(AST、ALT)及细胞因子(TNF-α、IFN-γ)水平显著高于其他两组,差异具有统计学意义(P < 0. 05) ;而正常组与治疗
组之间差异无统计学意义(P > 0. 05) ;病理切片显示,进行过 Resolvin D2 预处理的小鼠肝脏组织坏死程度较 ConA模型组明显减轻。结论
Resolvin D2 能够明显减轻肝脏损伤,这种保护作用是通过抑制细胞因子 TNF-α、IFN-γ的释放取得的。
关键词:Resolvin D2;刀豆素 A;肝损伤
中图分类号:R 575 文献标志码:A doi:10. 3969 / j. issn. 1671-3826. 2013. 05. 02 文章编号:1671-3826(2013)05-0444-04
Protective effect of Resolvin D2 against concanavalin A-induced liver injury in mice Chen Ming-sheng,Cao Li-jun
(Department of Anesthesiology,PLA 113rd Hospital,Ningbo Zhejiang 315040,China)
Abstract:Objective To investigate the hepatic protective effect of Resolvin D2 on liver against concanavalin A-induced injury and
its molecular mechanisms. Methods Mice were randomly divided into three groups (n = 8). Group A was the vehicle control,in
which mice were given saline and PBS without Con A or Resolvin D2 . In Group B,mice were injected with Con A via tail vein.
Group C was a treatment group,in which mice were given with Resolvin D2 6 hours before challenge with Con A. The contents of
AST and ALT in blood were determined. Pathological changes in damage to liver were observed. ELISA method was used to deter-
mine the levels of TNF-α and IFN-γ in blood. RT-PCR was used to determine the contents of TNF-α and IFN-γ in liver tissue.
Results The contents of AST and ALT,as well as the levels of TNF-α and IFN-γ,were significantly higher in Group B than in
any of the other two groups (P < 0. 05) ,while there was no statistical difference between Group A and Group C (P > 0. 05). The
pathological damage to liver tissue was significantly milder in Group C than in Group B. Conclusion Resolvin D2 can obviously re-
duce liver damage due to the protection via reducing the release of TNF-α and IFN-γ.
Key words:Resolvin D2;concanavalin A;hepatic injury
刀豆素 A(ConA)诱导的小鼠急性肝炎模型被普遍采
用研究人类的肝脏疾病,因为它能显著引起肝脏转氨酶的
升高及炎症免疫反应[1 - 2],与其他模型不同之处是,这个模
型主要是以肝坏死、T 细胞的激活及免疫炎症因子的过度
产生为主要特点[3 - 4]。研究发现,激活的 CD4 + T 细胞、
NK-T细胞及肝巨噬细胞在这个模型中起重要的作用,这些
细胞及嗜酸粒细胞浸润到肝实质并分泌大量的炎性细胞
因子[5 - 7],其中 TNF-α、IFN-γ等在直接导致肝损伤中起了
关键的作用[8 - 10]。
Resolvins[溶解相相互作用产物(resolution-phase interac-
tion products) ]是近来发现的能够促进炎症吸收的一类内
源性脂类调节因子,为 ω-3 多不饱和脂肪酸的代谢产物,
Resolvin D2 是其中的一种。研究表明 Resolvin D2能够加强
作者简介:陈明生(1969-) ,男,四川彭州人,副主任医师,发表论文
10 余篇,目前主要从事临床麻醉工作
巨噬细胞对病原菌的吞噬作用,还能显著减少与炎症转归
不良有关的炎性细胞因子的水平,能大幅降低局部和全身
的细菌负荷,减少中性粒细胞聚集,同时增加腹腔单核细
胞和巨噬细胞的吞噬功能。本研究主要观察 Resolvin D2
对 ConA诱导的肝损伤的影响,并初步阐明其机制。
1 材料与方法
1. 1 仪器与试剂
1. 1. 1 动物 C57BL /6 雄性小鼠,年龄 6 ~ 8 周,体质量
20 ~ 25 g,购自第二军医大学实验动物中心。
1. 1. 2 主要仪器 低速离心机(Beckman Coulter 公司,美
国) ,超净无菌工作台(富康生物技术公司,中国) ,细胞流
式机(BD公司,美国)。
1. 1. 3 主要试剂 刀豆素 A(上海雅吉生物公司,中国) ,
Resolvin D2(Cayman chemical 公司,美国) ,ELISA 试剂盒
(R&D公司,美国) ,RT-PCR试剂(TakaRa公司,日本)。
1. 2 实验方法
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1. 2. 1 实验分组 实验小鼠采用随机数字表法随机分为
三组,每组 8 只。正常小鼠对照组(N 组) ,ConA 诱导的肝
损伤模型组(C 组) ,ConA 诱导肝损伤小鼠 + Resolvin D2
(400 ng /kg)[11]治疗组(R组)。
1. 2. 2 各组处理 治疗组经小鼠尾静脉注射 400 ng /kg
Resolvin D2,6 h后经小鼠尾静脉注射 ConA 15 mg /kg;模型
组经小鼠尾静脉给予同剂量的生理盐水,6 h 后经小鼠尾
静脉注射 ConA 15 mg /kg;正常对照组经小鼠尾静脉给予
同剂量的生理盐水,6 h后不给予 ConA 注射。各组在注射
ConA 12 h后,处死小鼠,取标本。
1. 2. 3 肝功能 ALT、AST检测 注射 ConA后 12 h,异氟烷
麻醉小鼠,心脏采血,离心收集血浆,送本院检验科检测
ALT、AST。
1. 2. 4 肝脏病理 注射 ConA 后 12 h,异氟烷麻醉小鼠,
取小鼠肝组织,用甲醛固定 8 h以上,固定后的组织用梯度
乙醇脱水,石蜡包埋。切片切成 4 μm 厚度,用二甲苯脱掉
石蜡。切片用苏木精和伊红染色,在光镜下观察。
1. 2. 5 血浆细胞因子 注射 ConA 后 12 h,异氟烷麻醉小
鼠,心脏抽血,离心后收集血浆,ELISA 法测定血浆细胞因
子 TNF-α、IFN-γ浓度。
1. 2. 6 细胞因子 RT-PCR 注射 ConA 后 12 h,异氟烷麻
醉小鼠,取肝脏,称取 200 mg 组织,放到 1. 5 ml EP 管中,
加入 1 ml Trizol剪碎,震荡 30 s,加 0. 2 ml氯仿,剧烈摇动 30
s,置室温 3 min,12 000 × g,4 ℃ 离心,15 min。吸上层
无色水相,移入另一 EP 管中(约 0 . 5 ml) ,加等体积异
丙醇,- 20 ℃,30 min,然后 12 000 × g,4 ℃ 离心,10 min。
在管底部可见微量 RNA 沉淀,弃上清,加 75%乙醇 1 ml,
振荡,再 7 500 × g,4 ℃ 离心,10 min;弃上清,用滤纸小
心吸取残留液体,室温干燥 5 ~ 10 min;沉淀溶于 20 μl
二乙基焦磷酰胺(DEPC)水,取 1 μl加入 79 μl DEPC水测
与 N组比较,**P < 0. 01,$ $ P > 0. 05;与 R组比较,##P < 0. 01
图 1 三组小鼠血 AST、ALT值比较
OD260 /OD280,计算浓度与纯度,- 70 ℃保存。
1. 2. 7 统计学方法 数据用 SPSS 13. 0 软件进行分析,计
量资料以均数 ±标准差(x ± s)表示,两组间比较用 t检验,
P < 0. 05 为差异具有统计学意义。
2 结果
2. 1 三组转氨酶结果比较 经过 Resolvin D2 预处理的小
鼠 ALT、AST 显著下降。N 组、C 组和 R 组 AST 比较见图
1。
2. 2 病理改变 Resolvin D2 能够显著减轻肝细胞的坏死。
三组肝病理改变见图 2。
正常组小鼠肝细胞排列正常,ConA模型组肝组织呈现大面积坏
死,Resolvin D2 治疗组肝组织呈局灶性坏死。提示 Resolvin D2
能明显减轻肝组织的坏死
图 2 三组小鼠肝病理改变比较(HE × 200)
2. 3 三组细胞因子水平的比较 Resolvin D2 能够降低肝
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损伤血中 TNF-α、IFN-γ 的水平。三组小鼠细胞因子水平
比较见图 3。
2. 4 细胞因子 RT-PCR 比较 与模型组比较,Resolvin D2
能够显著降低肝脏组织中 TNF-α、IFN-γ 的水平(P < 0. 01)。
三组小鼠肝组织中细胞因子水平比较见图 4。
与 N组比较,**P <0. 01,$ $ P >0. 05;与 R组比较,##P <0. 01
图 3 三组小鼠血 TNF-α、IFN-γ 值比较
与 N组比较,**P <0. 01,$ $ P >0. 05;与 R组比较,##P <0. 01
图 4 三组小鼠肝组织中 TNF-α、IFN-γ的 mRNA表达
3 讨论
在本研究中,我们证实了经 Resolvin D2 预处理的小鼠
对 ConA介导的肝损伤有保护作用,转氨酶 ALT、AST 及肝
脏的坏死显著低于未处理的模型组。从实验结果还可以看
到,正常组与经 Resolvin D2 预处理的治疗组小鼠在各个指
标方面没有明显的改变。许多研究已经证明,TNF-α,IFN-γ
在 ConA诱导的肝损伤模型中起了关键的作用[5 - 7,12],在 T
细胞介导的渐进性坏死的肝脏疾病的病人身上也有类似的
发现[13 -15]。本实验证实,Resolvin D2 能够显著降低 TNF-α、
IFN-γ的 mRNA的表达水平,发挥抗炎作用。
Resolvins(溶解相相互作用产物)是促进炎症吸收调节
因子中的一类。它们是从必需 ω-3 多不饱和脂肪酸(PUFA)
中产生的。现在发现有两种不同的分子系列,即二十碳五
烯酸(EPA)衍生的 Resolvin E 系列和二十二碳六烯酸
(DHA)衍生的 Resolvin D 系列。它们在分子结构、生物化
学和药理作用上都有不同的表现[16 - 17],通过激活特异性
的受体(CMKLR1,BLT1,ALX /FPR2 和 GPR32) ,Resolvins
对白细胞功能具有调节作用,包括:防止失控的中性粒细
胞群游走作用;减少细胞因子、炎症趋化因子和活性氧的
产生,并且能促进凋亡的中性粒细胞从炎症组织的清除。
因此 Resolvins为机体组织提供了一个细胞保护的机制,使
之免受失控的炎症反应所产生的潜在的不利影响[18]。本
实验结果在细胞水平上证实,Resolvin D2 对于 ConA 诱导
的肝损伤具有很好的保护作用,并首次证明其保护作用的
机制是通过抑制细胞因子 TNF-α、IFN-γ 的分泌来发挥抗
炎作用的,这为下一步的研究奠定了基础,也为临床使用
Resolvin D2 治疗肝脏疾病提供了理论依据。
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优于对照组(P < 0. 05)。由此可见,肺心病加重期患者在
采用依那普利为主综合治疗的同时,给以丹参酮联合治疗,
可有效提高疗效,改善患者心功能以及血流情况,同时无不
良症状的发生。
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