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黄连解毒汤有效成分对缺氧/复氧时脑微血管内皮细胞ICAM-1表达的影响


中风病的临床表现与脑缺血-再灌注损伤后的炎症反应密切相关。脑血管内皮细胞表面可以表达多种黏附分子。在缺血-再灌注脑损伤级联反应中,多种黏附分子的高表达在整个损伤过程中有重要作用。细胞间黏附分子-1(intercellular adhesion molecule 1,ICAM-1)属于黏附分子免疫球蛋白基因超家族,在炎症反应中起重要作用。本实验探讨黄连解毒汤有效成分栀子苷、黄芩苷和小檗碱对ICAM-1的基因和蛋白表达的影响,研究其作用机制。


全 文 :黄连解毒汤有效成分对缺氧/复氧时脑微血管内皮细胞
ICAM1表达的影响
袁拯忠1,朱陵群2,庞 鹤2,单泽松1,王硕仁2,高永红2,牛福玲2
(1.温州医学院 附属第一医院,浙江 温州 325000;
2.北京中医药大学 东直门医院 中医内科学教育部重点实验室,北京 100700)
[收稿日期] 20080722
[基金项目] 国家人事部留学回国人员科技活动基金 (2002);教
育部科学技术研究重点项目 (03030)
[通信作者] 袁拯忠,Tel:(0577)88626791,Email:wzyzz2008@
126com
  中风病的临床表现与脑缺血再灌注损伤后的
炎症反应密切相关。脑血管内皮细胞表面可以表达
多种黏附分子。在缺血再灌注脑损伤级联反应中,
多种黏附分子的高表达在整个损伤过程中有重要作
用。细胞间黏附分子1(intercelularadhesionmole
cule1,ICAM1)属于黏附分子免疫球蛋白基因超家
族,在炎症反应中起重要作用。本实验探讨黄连解
毒汤有效成分栀子苷、黄芩苷和小檗碱对 ICAM1
的基因和蛋白表达的影响,研究其作用机制。
1 材料
1.1 动物、药物、仪器 具体内容见参考文献[1]。
1.2 试剂 ICAM1羊多克隆抗体(美国 Santa
Cruz公司,北京中杉金桥有限公司代理,SC1511)。
2 方法[1]
2.1 设计引物 从 GENEBANK上查 SD大鼠
ICAM1的cDNA序列,以引物设计软件Premier50
自动设计。引物交由北京赛百盛生物有限公司合
成。选用看家基因甘油醛3磷酸脱氢酶(GAPDH)
作内参照,以校正计算ICAM1mRNA含量。
ICAM1(388bp):上游 5′ACTAGAGGAGT
GAGCAGGTTA3′,下游5′AGTGTCTCATTCCCACG
GAG3′,GAPDH(530bp):上游 5′ATGATTCTAC
CCACGGCAAG3′,下 游 5′TTCAGCTCGGGGAT
GACCTT3′。
2.2 用 RTPCR试剂盒扩增 ICAM1和 GAPDH 
参照 AccessPTPCRsystem试剂盒说明书,每个
PCR管反应体系如下:5×缓冲液 10μL;dNTP1
μL;25nmol·L-1MgSO43μL;AMV反转录酶 1
μL;TfiDNA聚合酶1μL;RNA模板1ng;50nmol·
L-1ICAM1上、下游引物各 1μL;10nmol·L-1
GAPH上、下游引物各 1μL;补水到 50μL。混匀
后,放入PCR仪。
ICAM1扩增条件如下:反转录反应 45℃ 45
min;AMV反转录酶灭活94℃ 2min;变性94℃ 1
min;退火57℃1min;延伸72℃1min;35循环;最
终延伸72℃ 7min;4℃保存。
2.3 统计学处理 实验数据以 珋x±s表示,SPSS
100进行数据统计和方差分析检验。
3 结果
3.1 对脑微血管内皮细胞ICAM1蛋白表达的影响
 各组细胞胞浆呈现浅黄色颗粒,胞核不着色或者浅
染,模型组颜色最深,正常组着色最浅。各给药组细
胞胞浆颜色明显比模型组浅,接近正常组的颜色。
模型组的A值显著高于正常组,差异有统计学
意义(P<001)。除0007mmol·L-1黄芩苷组外
其余各给药组的 A值与模型组相比均有明显的降
低,差异有统计学意义(P<001)。仅0007mmol
·L-1黄芩苷组的 A值显著高于正常组,差异有统
计学意义(P<005);其余各给药组与正常组的差
异无统计学意义。模型组的平均面积显著高于正常
组,差异有统计学意义(P<001)。各给药组的平
均面积显著低于模型组,差异有统计学意义
(P<001)。0128mmol·L-1栀子苷组和 0024
mmol·L-1小檗碱组平均面积小于正常组,差异有
统计学意义(P<005),其余各给药组与正常组的
差异无统计学意义。见表1。
3.2 对脑微血管内皮细胞 ICAM1mRNA表达的
影响 各组 RNA提取的量在 07~13g·L-1。
A260/A280在18~20。
  模型组mRNA表达显著高于正常组,差异有统
计学意义(P<001)。除0032mmol·L-1栀子苷
·0501·
第34卷第8期
2009年4月
                             
Vol.34,Issue 8
 April,2009
   表1 栀子苷、黄芩苷和小檗碱对脑微血管内
皮细胞ICAM1蛋白表达的影响(珋x±s,n=12)
分组
浓度
/mmol·L-1

平均面积
/μm2
模型  - 0085±0005 0710±0118
正常  - 0073±00021) 0338±00811)
栀子苷 0128 0074±00031) 0206±00621,2)
  0064 0072±00021) 0409±01061)
  0032 0069±00041) 0440±00851)
黄芩苷 0028 0076±00031) 0220±00751)
  0014 0076±00041) 0262±00781)
  0007 0079±00052) 0312±00761)
小檗碱 0024 0074±00021) 0212±00491,2)
  0012 0071±00041) 0345±00841)
  0006 0073±00021) 0435±00721)
  注:与模型组比1)P<001;与正常组比2)P<005。
组和0007mmol·L-1黄芩苷组外,其余各给药组
mRNA表达低于模型组,差异均有统计学意义(P<
005)。除 0128mmol·L-1栀子苷组和 0024
mmol·L-1小檗碱组外,其余各给药组 mRNA表达
均高于正常组,差异均有统计学意义(P<005)。
各给药组存在着药物浓度越高抑制作用越强的趋
势。见表2。
表2 栀子苷、黄芩苷和小檗碱对脑微血管内皮细胞
ICAM1mRNA表达的影响(珋x±s,n=3)
分组 剂量/mmol·L-1 ICAM1/GAPDH
模型  - 1410±0070
正常  - 1118±00452)
栀子苷 0128 1195±00452)
  0064 1234±00512,3)
  0032 1326±00284)
黄芩苷 0028 1212±00722,3)
  0014 1304±00621,4)
  0007 1347±00674)
小檗碱 0024 1180±00192)
  0012 1267±00572,4)
  0006 1285±00501,4)
  注:与模型组比1)P<005,2)P<001;与正常组比3)P<
005,4)P<001。
4 讨论
ICAM1是影响白细胞穿过血脑屏障、参与脑缺
血再灌注损伤后炎症反应的一种重要的黏附分
子[2]。Northern印迹法、免疫组化法、Westernblot,
RTPCR和定量即时RTPCR等方法都检测了缺血
再灌注大鼠脑缺血区 ICAM1mRNA的表达及
ICAM1蛋白质的合成增加,采用神经保护剂可以减
少ICAM1升高[36]。Hess等报道,在体外培养的人
脑MVEC在缺氧20h复氧4h后,细胞内 ICAM1
mRNA转录及 ICAM1的表达量均明显增加,约持
续20h后下降[7]。同样,临床研究也有类似结果。
脑梗死患者梗死区 ICAM1的表达增强而且早期脑
缺血组织即有 ICAM1表达[89]。因此,抑制缺血再
灌注损伤后脑血管 ICAM1表达,可以减轻炎症反
应,从而改善临床症状,加速功能恢复。笔者通过免
疫细胞化学和 RTPCR的方法分别对 ICAM1蛋白
和mRNA进行测定,结果表明缺氧/复氧损伤可以
诱导大鼠脑血管内皮细胞 ICAM1蛋白和 mRNA高
表达,而分别给与不同剂量的栀子苷、黄芩苷和小檗
碱可以有效抑制 ICAM1蛋白和 mRNA的表达,并
且在基因水平存在着药物浓度越高抑制作用越强的
趋势。所以作者认为抑制 ICAM1的表达是栀子、
黄芩、黄连、黄柏等清热解毒药物对缺血再灌注损伤
后脑血管的保护机制之一。
[参考文献]
[1]  袁拯忠,朱陵群,庞 鹤,等.黄连解毒汤有效成分对缺氧/复
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[责任编辑 古云侠]
·1501·
第34卷第8期
2009年4月
                             
Vol.34,Issue 8
 April,2009