全 文 :中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 44 卷 第 19 期 2013 年 10 月
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甘草黄酮类成分对 Caco-2 细胞 P-糖蛋白功能和表达的影响
彭 燕 1, 2,谭晓斌 1,贾晓斌 1*
1. 江苏省中医药研究院 国家中医药管理局中药释药系统重点实验室,江苏 南京 210028
2. 江苏大学药学院,江苏 镇江 212003
摘 要:目的 研究甘草黄酮类成分对 Caco-2 细胞 P-糖蛋白(P-gp)功能和表达的影响,探讨甘草解毒的作用机制。方法 采
用流式细胞仪检测经甘草黄酮类成分处理后 Caco-2 细胞对罗丹明 123 摄取量的影响,以评价 P-gp 的外排功能;采用 Western
blotting 法检测甘草黄酮类成分对 Caco-2 细胞 P-gp 表达的影响。结果 与对照组相比,甘草总黄酮 5、10、50、100 μg/mL
作用 Caco-2 细胞 1 h 后,使细胞内罗丹明 123 的荧光强度分别减少 61.1%、56.3%、49.2%、45.4%;甘草苷、异甘草苷、甘
草素、异甘草素、芹糖基甘草苷、芹糖基异甘草苷在相同质量浓度,使细胞内罗丹明 123 的荧光强度减少了 19.3%~37.9%。
与对照组相比,甘草总黄酮 10~400 μg/mL 给药后 72 h,使 Caco-2 细胞膜上 P-gp 的表达显著增加(P<0.01);甘草苷、异
甘草苷、甘草素、芹糖基甘草苷 5~400 μmol/L,异甘草素、芹糖基异甘草苷 10~400 μmol/L 对此也有显著作用(P<0.01)。
结论 甘草黄酮类成分增强 Caco-2 细胞 P-gp 的功能,上调 P-gp 的表达,促进细胞内有毒物质的外排,减少有毒物质在肠
道的吸收,这可能是甘草配伍其他中药的解毒机制之一。
关键词:甘草黄酮类成分;Caco-2 细胞;P-糖蛋白;甘草苷;异甘草苷;甘草素;异甘草素;芹糖基甘草苷;芹糖基异
甘草苷
中图分类号:R282.710.5 文献标志码:A 文章编号:0253 - 2670(2013)19 - 2703 - 07
DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2013.19.014
Effects of flavonoids from Glycyrrhizae Radix on function and expression
of P-glycoprotein in Caco-2 cells
PENG Yan1, 2, TAN Xiao-bin1, JIA Xiao-bin1
1. Key Laboratory of New Drug Delivery System of Chinese Materia Medica, Jiangsu Provincial Academy of Traditional Chinese
Medicine, Nanjing 210028, China
2. Department of Pharmaceutics, Jiangsu University, Zhenjiang 212003, China
Abstract: Objective To study the effects of the flavonoids from Glycyrrhizae Radix (FGR) on the function and expression of
P-glycoprotein (P-gp) in Caco-2 cells, and to further explore the detoxification mechanisms of FGR. Methods Flow cytometry was
used to study the effects of FGR on the uptake of Rhodamine 123, which showed the toxic efflux function of P-gp; Western blotting
method was used to detect the expression level of P-gp in Caco-2 cells. Results Compared with the control group, after treated with
the total flavonoids from Glycyrrhizae Radix (TFGR) at the different concentration (5, 10, 50, and 100 μg/mL) for 1 h, the uptake of
Rhodamine 123 in Caco-2 cells was decreased by 61.1%, 56.3%, 49.2%, and 45.4%; liquiritin, isoliquiritin, liquiritigenin,
isoliquiritigenin, liquiritin apioside, and isoliquiritin apioside with the same dose significantly decreased the fluorescence intensity of
Rhodamine 123 by 19.3%—37.9%. The expression levels of P-gp in Caco-2 cells were significantly increased (P < 0.01) after the
co-incubation of TFGR (10—400 μg/mL) for 72 h, and liquiritin, isoliquiritin, liquiritigenin, and liquiritin apioside (5—400 μmol/L)
had the similar functions, so did isoliquiritin and isoliquiritin apioside (10—400 μg/mL, P < 0.01). Conclusion FGR could
strengthen the function, up-regulate the expression of P-gp in Caco-2 cells, promote the efflux of toxic substances, and decrease the
absorption of toxic substances, which could be one of the new mechanisms for Glycyrrhizae Radix detoxification.
Key words: flavonoids from Glycyrrhizae Radix; Caco-2 cells; P-glycoprotein; liquiritin; isoliquiritin; liquiritigenin; isoliquiritigenin;
liquiritin apioside; isoliquiritin apioside
收稿日期:2013-01-22
作者简介:彭 燕(1986—),女,硕士,研究方向为生药学。Tel: 18761892876 E-mail: 281864284@qq.com
*通信作者 贾晓斌 Tel: (025)85637809 E-mail: xiaobinjia_nj@126.com
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P-糖蛋白(P-glycoprotein,P-gp)是由 MDR1
基 因 编 码 的 腺 嘌 呤 核 苷 三 磷 酸 ( adenosine
triphosphate,ATP)能量依赖的多药耐药外排泵,在
一些正常的人体组织如脑、肺、肝、肾、胃肠道、
皮肤和肌肉组织中高度表达[1]。P-gp 的功能和(或)
表达的变化,可能影响药物或其他化合物的药动学
参数,导致其生物利用度的改变,从而影响其吸收、
分布、代谢、排泄和毒性,也会影响化合物与药物、
药物与药物、食物与药物、草药与药物、草药与草
药的相互作用[2-3]。药用植物及其中的某些化学成分
(包括辣椒碱、姜黄素、山柰酚、槲皮素、胡椒碱、
儿茶素、没食子等),尤其是黄酮类成分对 P-gp 的
功能和表达具有一定影响[4-11]。甘草广泛用于传统
中药处方,用于减少或缓解方中其他中药的毒性或
剧烈药效,也用于治疗消化性溃疡、肝炎、肿瘤、
肺和心血管系统疾病等[12-13],但作用机制不完全清
楚。甘草黄酮类化合物具有抗肿瘤、抗炎、免疫调
节、护肝、保护心脏等药理作用,是甘草药效物质
基础之一[14-16]。
本实验以影响 P-gp 功能的维拉帕米和诱导
P-gp 表达的环孢素 A 为阳性对照药[17],考察了甘草
总黄酮(total flavonoids from Glycyrrhizae Radix,
TFGR)及其主要成分甘草苷、异甘草苷、甘草素、
异甘草素、芹糖基甘草苷、芹糖基异甘草苷对
Caco-2 细胞 P-gp 功能和表达的影响,以进一步探
讨甘草配伍解毒的作用机制。
1 材料
1.1 药材与试剂
甘草药材,购自新疆,经南京中医药大学吴德康
教授鉴定为豆科植物乌拉尔甘草 Glycyrrhiza ura-
lensis Fisch 的干燥根和根茎。甘草苷、异甘草苷、甘
草素、异甘草素、芹糖基甘草苷、芹糖基异甘草苷对
照品(质量分数>98%),Sigma 公司;甘草总黄酮,
自制。
P-gp 一抗[mdr(c-19)sc-1517],美国 Santacruz
公司;兔抗羊 IgG 二抗,美国 Jackson 公司;0.22 μm
微孔滤膜,江苏汉邦科技有限公司;DMEM 培养基,
南京凯基生物科技发展有限公司;胎牛血清(FBS),
Equitech-BioInc 公司;四甲基乙二胺(TEMED)、
苯甲基磺酰氟(PMSF)、Tris、丙烯酰胺、十二烷
基硫酸钠(SDS)、过硫酸铵(APS)、甘氨酸、谷
氨酰胺、胰蛋白酶、非必需氨基酸、Hank’s 平衡盐
粉末、羟乙基哌嗪乙硫磺酸(HEPES)粉末、二甲
基亚砜(DMSO)、维拉帕米、环孢素 A、罗丹明
123,美国 Sigma 公司。
1.2 细胞
Caco-2 细胞,美国 Ming Hu 博士馈赠。
1.3 仪器
流式细胞仪,美国 Becton-Dickinson FACS
caliber 公司;Western blotting 电泳仪、半干转膜仪,
美国 Bio-Rad 公司;Western blotting 成像系统,美
国 Odyssey 公司;PVDF 膜,美国 Millpore 公司;高
速冷冻离心机,美国科俊仪器公司;NC 膜, 美国
Pall Corporation 公司;微量加样器,Eppendorf 公司;
恒温水浴箱,常州国华电器有限公司;电热恒温干
燥箱,上海润东荣丰科学仪器有限公司;振荡器,
上海沪西分析仪器厂;多用脱色摇床,江苏金坛市
正基仪器厂;BS203 型倒置显微镜,日本 Coic 公司;
METTLER AL204 十万分之一天平、pH 计,梅特勒-
托利多仪器有限公司;CO2 细胞培养箱、MK3 型酶
标仪,美国 Thermo 公司。
2 方法
2.1 甘草总黄酮的制备
乌拉尔甘草用 12 倍量 90%乙醇提取 2 次,每
次 2 h,提取前浸渍 5 h。提取液用 1 倍量石油醚萃
取 1 次,水层用 1 倍量醋酸乙酯萃取 2 次,醋酸乙
酯层挥散溶剂制成水溶液,过聚酰胺树脂,上样液
pH 值为 5,体积流量为 1 mL/min,径高比为 1/10,
上样质量浓度为 0.15 g/mL,且以相同条件过 2 遍聚
酰胺树脂,得甘草总黄酮提取物,甘草总黄酮质量
分数>90%(以甘草苷计)。
2.2 供试品溶液的制备
精密称取甘草总黄酮 25 mg,加入适量甲醇,
超声溶解 30 min,用甲醇定容至 5 mL,配成质量浓
度为 5 mg/mL 的供试品溶液。
2.3 对照品溶液的制备
精密称取芹糖基甘草苷、甘草苷、芹糖基异甘
草苷、异甘草苷、甘草素、异甘草素对照品适量,
分别加甲醇制成质量浓度均为 1 mg/mL的对照品储
备液,备用。依次精密量取上述 6 个对照品储备液
100 μL 置同一 5 mL 量瓶中,加甲醇稀释至刻度,
制成 20 μg/mL 的芹糖基甘草苷、甘草苷、芹糖基
异甘草苷、异甘草苷、甘草素、异甘草素混合溶液,
即得。
2.4 细胞培养
Caco-2细胞复苏后以 2×105/mL密度接种于 25
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cm2 的细胞培养瓶中,加入 5 mL 含 10%FBS、1%
谷氨酰胺、1%非必需氨基酸、0.1 U/L 青霉素-链霉
素双抗的不完全 DMEM 培养基。细胞在 37 ℃、5%
CO2 的培养箱中培养,隔天换液,待细胞生长至
80%~90%时用 0.1%胰酶消化并传代,选取对数生
长期的 Caco-2 细胞用于实验。
2.5 MTT 法检测试药细胞毒性
将处于对数生长期的 Caco-2 细胞以 2×104/mL
的密度接种于 96 孔培养板,每孔体积为 200 μL。
在 37 ℃、5% CO2 条件下孵箱中培养 24 h,吸尽每
孔培养基。甘草总黄酮和甘草苷、异甘草苷、甘草
素、异甘草素、芹糖基甘草苷、芹糖基异甘草苷用
DMSO 培养基稀释,使甘草总黄酮的终质量浓度为
1 000、400、200、100、50、10、5 μg/mL,甘草苷、
异甘草苷、甘草素、异甘草素、芹糖基甘草苷、芹
糖基异甘草苷的供试液终浓度为 1 000、400、200、
100、50、10、5 μmol/L,DMSO 的终体积不大于
0.2%。给药组分别加入不同质量浓度的甘草总黄酮
及其 6 个主要成分,调零孔仅加培养基,阴性对照
组加细胞和培养基,按上述条件培养 72 h,每孔加
5 g/L 的 MTT 液 20 μL,37 ℃培育 4 h 后终止培养。
小心吸尽每孔上清液,加 DMSO 150 μL,振荡 10
min 使结晶充分溶解,以空白孔调零后,酶标仪检
测 490 nm 处的吸光度(A),计算细胞存活率(实
验组平均 A 值/阴性对照组平均 A 值)。选取细胞存
活率≥90%的药物质量浓度作为非细胞毒性浓度。
2.6 对 Caco-2 细胞内罗丹明 123 荧光的影响
为了解甘草总黄酮及其 6 个主要成分及维拉帕
米对细胞内罗丹明 123 发射的荧光强度是否有增加
或淬灭的作用,以排除它们对实验结果的干扰,进
行以下实验。设空白对照组(1 mL PBS+1 mL 去
离子水),罗丹明 123 组(1 mL PBS+0.5 μmol/L
罗丹明 123 溶液 1 mL),药物对照组(1 mL 400
μg/mL 甘草总黄酮,或 6 个主要成分 400 μmol/L,
或维拉帕米溶液 50 μmol/L+1 mL 去离子水),实
验组(1 mL 400 μg/mL 甘草总黄酮,或 6 个主要成
分 400 μmol/L,或维拉帕米溶液 50 μmol/L+0.5
μmol/L 罗丹明 123 溶液 1 mL)。把各组溶液加入 5
mL 试管中混匀,空白对照组调零,荧光分光光度
计在激发波长 466 nm、发射波长 535 nm 处测各组
A 值。以各药物组的 A 值与对照组 A 值之差,对罗
丹明 123 组的 A 值进行 t 检验(SPSS13.0 统计软
件)(n=3)。
2.7 流式细胞仪检测 Caco-2 细胞 P-gp 外排功能
处于对数生长期的 Caco-2 细胞用胰酶消化后
用含 10%FBS 的 DMEM 培养基制成单细胞悬液,
计数,4 ℃下 1 500 r/min 离心 5 min,弃上清,用
PBS 分散成 1×106/mL 的细胞悬液,取 0.5 mL 接种
入 1.5 mL 的 EP 管中。分别向 EP 管中加入甘草总
黄酮 5、10、50、100、200、400 μg/mL,或其 6 个
主要成分 5、10、50、100、200、400 μmol/L,或维
拉帕米 50 μmol/L(阳性对照)或 PBS 溶液 0.5 mL
(对照),37 ℃、5% CO2培养 60 min 后置冰上终止
作用,4 ℃下 2 500 r/min 离心 5 min,弃上清,4 ℃
下 PBS 洗 2 次,离心弃上清。除对照管加入 PBS
外,每管加入罗丹明 123(终浓度为 500 μmol/L),
37 ℃、5% CO2 培养 60 min,置冰上终止作用,4 ℃
下 2 500 r/min 离心 5 min,弃上清,用 4 ℃的 PBS
洗 2 次,离心弃上清。加 PBS 500 μL 轻轻吹打,制
成单个细胞悬液。在激发波长为 466 nm、发射波长
为 535 nm 条件下选择 FITC 通道测定 10 000 个细
胞,收集 535 nm 处的罗丹明 123 荧光进行分析,
分析时除去细胞碎片和细胞团块对测定的干扰,实
验重复 3 次。
2.8 Western blotting 法检测 Caco-2 细胞 P-gp 蛋
白的表达
将对数生长期 Caco-2 细胞分为甘草总黄酮不
同质量浓度(5、10、50、100、200、400 μg/mL)
组及其 6 个主要成分不同浓度(5、10、50、100、
200、400 μmol/L)组,环孢素 A(1 μmol/L)阳性
对照组,对照组(细胞培养基)。给药组细胞用含药
培养基培养 72 h,在 6 孔板细胞汇合度达到 80%~
90%后收集细胞,PBS 洗 2 遍,每孔中加入 200 μL
细胞裂解液,用枪吹打数下,使裂解液和细胞充分
接触充分裂解。将每孔内的溶液分别转移至另外一
新的 EP 管中,4 ℃、14 000 r/min 离心 5 min,取上
清 180 μL。将所有蛋白样品调至等浓度,98 ℃加热
5 min 后上样。取出凝胶,置于转移缓冲液中平衡 15
min,转膜,将膜放入配好的一抗中,4 ℃下摇床摇
荡孵育过夜。一抗孵育结束后用 Tris-HCl 缓冲盐溶
液(TBS)-聚山梨酯 20 漂洗膜后再浸洗 3 次,每次
5~10 min。放入已配好的二抗溶液(hrp 标记)中,
室温轻摇 1 h。二抗孵育结束后,用 PBS-聚山梨酯
20 或 TBS-聚山梨酯 20 漂洗膜后再浸洗 3 次,每次
5~10 min,PVDF 膜上滴加显影液(0.1 mL/cm2),
室温放置 1 min,用保鲜膜将膜包好(尽量避免气
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泡)。膜蛋白在暗室中迅速曝光,调整曝光时间,直
至出现最佳条带。
2.9 统计学处理
数据用 SPSS13.0 统计学软件进行处理,用
±x s 表示,组间差异采用 t 检验。
3 结果
3.1 对 Caco-2 细胞存活率的影响
甘草总黄酮 5~400 μg/mL 无细胞毒性,其 6
个主要成分 5~400 μmol/L 也无细胞毒性(图 1)。
因此选择上述质量浓度或浓度进行以下实验。
3.2 对 Caco-2 细胞内罗丹明 123 荧光的影响
最高浓度(或质量浓度)各药物组的罗丹明 123
荧光强度与对照组的差值和罗丹明 123 对照组的荧
光强度间无显著差异,表明甘草总黄酮及其 6 个主
要成分和维拉帕米对罗丹明 123 荧光均无淬灭或增
强作用。结果见表 1。
图 1 甘草总黄酮 (A) 及其主要成分 (B) 对 Caco-2 细胞存活率的影响 ( ± = 3x s n, )
Fig. 1 Effects of TFGR (A) and its principal constituents (B) on survival rate of Caco-2 cells ( ± = 3x s n, )
表 1 甘草总黄酮及其主要成分对 Caco-2 细胞内罗丹明 123 荧光强度的影响
Table 1 Effects of TFGR and its principal constituents on fluorescence intensity of Rhodamine 123 in Caco-2 cells
荧光强度 试 药 C / (μmol·L−1)
实验组 药物对照组 差值
甘草总黄酮 400 μg·mL−1 36.8 3.5 33.3
甘草苷 400 33.5 2.4 31.1
异甘草苷 400 37.5 4.5 33.0
甘草素 400 35.5 2.8 32.7
异甘草素 400 36.1 4.1 32.0
芹糖基甘草苷 400 34.5 3.1 31.4
芹糖基异甘草苷 400 35.4 2.1 33.3
维拉帕米 50 35.8 3.5 32.3
罗丹明 123 对照 0.5 32.6
3.3 对 Caco-2 细胞 P-gp 外排功能的影响
与对照组相比,甘草总黄酮 5、10、50、100
μg/mL 作用 Caco-2 细胞 1 h 后,细胞内罗丹明 123
的荧光强度分别减弱 61.1%、56.3%、49.2%、45.4%
(P<0.01),表明甘草总黄酮对 P-gp 外排功能具有
诱导作用。结果见图 2。甘草总黄酮中 6 个主要成
分浓度分别为 5、10、50、100 μmol/L 时,使细胞
内罗丹明 123 的荧光强度减弱 19.3%~37.9%(P<
0.01),表明它们对 P-gp 功能也具诱导作用。结果
见图 3。
3.4 对 Caco-2 细胞 P-gp 蛋白表达的影响
3.4.1 甘草总黄酮对 Caco-2 细胞 P-gp 蛋白表达的
影响 与对照组相比,甘草总黄酮 10~400 μg/mL、
环孢素 A 1 μmol/L 作用 Caco-2 细胞 72 h,使 Caco-2
细胞 P-gp 蛋白表达显著上调(P<0.01),并呈现质
量浓度相关性,但甘草总黄酮在高质量浓度(400
μg/mL)的作用弱于环孢素 A(P<0.05)。结果见
图 4。
5 10 50 100 200 400 1 000 5 10 50 100 200 400 1 000
ρ / (μg·mL−1) C / (μmol·L−1)
细
胞
存
活
率
/
%
细
胞
存
活
率
/
%
100
80
60
40
20
0
100
80
60
40
20
0
A B
甘草苷
异甘草苷
甘草素
异甘草素
芹糖基甘草苷
芹糖基异甘草苷
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3.4.2 甘草苷对 Caco-2 细胞 P-gp 蛋白表达的影响
与对照组相比,甘草苷(5、10、50、100、200、400
与对照组比较:**P<0.01,下图同
**P < 0.01 vs control group, same as below
图 2 甘草总黄酮对 Caco-2 细胞 P-gp 外排功能的影响
( ± = 3x s n, )
Fig. 2 Effect of TFGR on efflux function of P-gp
in Caco-2 cells ( ± = 3x s n, )
μmol/L)作用 Caco-2 细胞 72 h,使 Caco-2 细胞 P-gp
蛋白表达显著上调(P<0.01),并呈现浓度相关性,
在高浓度(400 μmol/L)时,作用强于环孢素 A,
但无显著差异。结果见图 5。
3.4.3 异甘草苷对 Caco-2 细胞 P-gp 蛋白表达的影
响 与对照组相比,异甘草苷(5、10、50、100、
200、400 μmol/L)作用 Caco-2 细胞 72 h,显著上
调 P-gp 蛋白表达(P<0.01),并呈现浓度相关性,
高浓度(400 μmol/L)的作用弱于环孢素 A(P<
0.01)。结果见图 5。
3.4.4 甘草素对 Caco-2 细胞 P-gp 蛋白表达的影响
与对照组相比,甘草素(5、10、50、100、200、400
μmol/L)作用 Caco-2 细胞 72 h 后,使 P-gp 蛋白表
达显著上调(P<0.01),并呈现浓度相关性,高浓
度(400 μmol/L)时的作用弱于环孢素 A(P<0.01)。
结果见图 5。
图 3 甘草总黄酮中主要成分对 Caco-2 细胞 P-gp 外排功能的影响 ( ± = 3x s n, )
Fig. 3 Effect of principal constituents in TFGR on efflux function of P-gp in Caco-2 cells ( ± = 3x s n, )
图 4 甘草总黄酮对 Caco-2 细胞 P-gp 蛋白表达的影响
( ± = 3x s n, )
Fig. 4 Effect of TFGR on expression of P-gp
in Caco-2 cells ( ± = 3x s n, )
3.4.5 异甘草素对 Caco-2 细胞 P-gp 蛋白表达的影响
与对照组相比,异甘草素 10~400 μmol/L 作用 Caco-2
细胞 72 h 后,使 P-gp 蛋白表达显著上调(P<0.01),
并呈现浓度相关性,高浓度(400 μmol/L)时的作
用强于环孢素 A(P<0.01)。结果见图 5。
3.4.6 芹糖基甘草苷对 Caco-2 细胞 P-gp 蛋白表达
的影响 与对照组相比,芹糖基甘草苷(5、10、50、
100、200、400 μmol/L)作用 Caco-2 细胞 72 h 后,
使 P-gp 蛋白显著上调(P<0.01),并呈现浓度相关
性,高浓度(400 μmol/L)时的作用弱于环孢素 A
(P<0.01)。结果见图 5。
3.4.7 芹糖基异甘草苷对Caco-2细胞P-gp蛋白表达的
影响 与对照组相比,芹糖基异甘草苷 10~400 μmol/L
作用 Caco-2 细胞 72 h 后,使 P-gp 蛋白表达显著上调
(P<0.05),并呈浓度相关性,高浓度(400 μmol/L)
时的作用强于环孢素A(P<0.01)。结果见图 5。
1 000
800
600
400
200
0
对照 维拉帕米 5 10 50 100 200 400
甘草总黄酮 / (μg·mL−1)
荧
光
强
度
**
** ** **
**
P-gp
β-actin
0.8
0.6
0.4
0.2
0 对照 环孢素 A 5 10 50 100 200 400
甘草总黄酮 / (μg·mL−1)
**
** **
**
** **
P-
gp
/β
-a
ct
in
对照 5 10 50 100 200 400 环孢素A
甘草总黄酮 / (μg·mL−1)
1.7×105
4.2×105
1 000
800
600
400
200
0
荧
光
强
度
** ** **
甘草苷
异甘草苷
甘草素
异甘草素
芹糖基甘草苷
芹糖基异甘草苷
1 000
800
600
400
200
0
对照 维拉帕米 5 10 50 100 200 400
C / (μmol·L−1)
荧
光
强
度
对照 维拉帕米 5 10 50 100 200 400
C / (μmol·L−1)
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**
**
****** **
** ** **
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中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 44 卷 第 19 期 2013 年 10 月
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图 5 甘草总黄酮中 6 个主要成分对 Caco-2 细胞 P-gp 蛋白表达的影响 ( ± = 3x s n, )
Fig. 5 Effect of six principal constituents of TFGR on expression of P-gp in Caco-2 cells ( ± = 3x s n, )
P-gp
β-actin
1.7×105
4.2×105
P-gp
β-actin
1.7×105
4.2×105
对照 5 10 50 100 200 400 环孢素A
甘草苷 / (μmol·L−1)
对照 5 10 50 100 200 400 环孢素A
异甘草苷/ (μmol·L−1)
对照 环孢素 A 5 10 50 100 200 400
甘草苷 / (μmol·L−1)
对照 环孢素 A 5 10 50 100 200 400
异甘草苷 / (μmol·L−1)
对照 5 10 50 100 200 400 环孢素A
甘草素 / (μmol·L−1)
对照 环孢素 A 5 10 50 100 200 400
甘草素 / (μmol·L−1)
对照 5 10 50 100 200 400 环孢素A
异甘草素 / (μmol·L−1)
对照 环孢素 A 5 10 50 100 200 400
异甘草素 / (μmol·L−1)
对照 5 10 50 100 200 400 环孢素A
芹糖基甘草苷 / (μmol·L−1)
对照 环孢素 A 5 10 50 100 200 400
芹糖基甘草苷/ (μmol·L−1)
对照 5 10 50 100 200 400 环孢素A
芹糖基异甘草苷 / (μmol·L−1)
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0
P-gp
β-actin
P-gp
β-actin
P-gp
β-actin
P-gp
β-actin
1.7×105
4.2×105
1.7×105
4.2×105
1.7×105
4.2×105
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0
P-
gp
/β
-a
ct
in
P-
gp
/β
-a
ct
in
P-
gp
/β
-a
ct
in
P-
gp
/β
-a
ct
in
P-
gp
/β
-a
ct
in
P-
gp
/β
-a
ct
in
2.0
1.6
1.2
0.8
0.4
0
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0
0.8
0.6
0.4
0.2
0
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0
**
**
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1.7×105
4.2×105
对照 环孢素 A 5 10 50 100 200 400
芹糖基异甘草苷/ (μmol·L−1)
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 44 卷 第 19 期 2013 年 10 月
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4 讨论
本实验考察了甘草黄酮类成分对 Caco-2 细胞
P-gp 功能及蛋白表达的影响。发现甘草黄酮类成分
均显著降低P-gp底物罗丹明 123在细胞内的荧光强
度,表明它们短时间内(1 h)干预即可增强 Caco-2
细胞 P-gp 的外排功能。Caco-2 细胞经甘草黄酮类
成分干预 72 h,均显著上调 Caco-2 细胞 P-gp 蛋白
的表达。甘草总黄酮与其主要成分甘草苷、异甘草
苷、甘草素、异甘草素、芹糖基甘草苷、芹糖基异
甘草苷对 P-gp 外排功能和蛋白表达的影响相似,提
示这几种成分可能是甘草总黄酮影响 P-gp 外排功
能和蛋白表达的有效成分。
P-gp 在人体许多重要的器官和组织中都有丰
富的表达,它可以保护外源性化合物对这些组织和
器官的侵害。研究发现,缺乏 P-gp 的小鼠,因对肠
道有毒物质的排泄减少,从而使肠黏膜容易受到损
害,引起肠溃疡等疾病[18]。甘草虽作为传统的解毒
良药在临床上长期使用,但其解毒作用机制尚不清
楚。本实验结果表明,甘草主要药效组分黄酮类成
分能够有效诱导 P-gp 的功能与蛋白表达,减少有毒
物在肠道内的吸收,促进细胞内毒物的外排,这可
能是甘草解毒机制之一。
参考文献
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