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Effects of slenderstyle acanthopanax root-bark on cyclooxygenase

五加皮对环氧化酶的影响



全 文 :[Abstract] Objective:Toresearchtheregulativeefectofmicamonomergranulepreparationontheexpressionofgeneassociatedwith
canceringastricmucosatissueofexperimentalchronicatrophicgastritis(CAG)rats.Method:TotreatexperimentalCAGratsusingmica
monomergranulepreparationwiththreediferentdosagehigh,moderateandlowlevelrespectively.Toobservetheexpressionchangesofmu
tantantioncogenep53geneprotein,oncogenep21,antioncogenep16andantiapoptosisgenebcl2ingastricmucosaofCAGratsbytwostep
waysofEnVisionsysteminimmunohistochemicalmethod.Result:Therewasthetendencythatmicamonomergranulepreparationwiththree
diferentdosagecoulddecreasetheexpressionofp53aswelasp21,andmicahadtheobviousregulativeefectsondeletionofp16andhigh
expressionofbcl2.Itcouldalsoaleviatetheinflammationofgastricmucosaandpromotetheregenerationofgland.Conclusion:Thetreat
mentandreversionactionofmicaonchronicatrophicgastritisisprobablyrelatedwiththeregulativeefectontheexpressionofgeneassociated
withcancer.
[Keywords] mica;chronicatrophicgastritis;oncogene;antioncogene;antiapoptosisgene;geneprotein;rats
[责任编辑 方文贤]
[收稿日期] 20050610
[基金项目] 广东省中医药管理局资助项目(103056)
[通讯作者] 龙启才,Tel/Fax:(020)87331782,Email:qcli@
gzsums.edu.cn
五加皮对环氧化酶的影响
邱建波1,龙启才2,姚美村3
(1广州侨光制药有限公司 研究所,广东 广州 510140;
2中山大学 药学院 临床药理研究所,广东 广州 510089;
3中山大学 药学院 药物分析与质量评价实验室,广东 广州 510089)
[摘要] 目的:探讨五加皮在体外和体内对环氧化酶的影响。方法:测定新生小公牛主动脉内皮细胞6keto
PGF1α、小鼠腹腔巨噬细胞PGE2和大鼠胃壁组织6ketoPGF1α的含量;观察大鼠胃黏膜溃疡指数的变化。结果:五加
皮对环氧化酶1(COX1)和环氧化酶2(COX2)都有抑制作用。在剂量相同时,对 COX2的抑制率大于 COX1;五加
皮灌胃给药对健康大鼠的胃黏膜无损害,但能加重乙醇诱导的胃损伤。结论:抑制环氧化酶可能是五加皮祛风湿
的机理之一。
[关键词] 五加皮;环氧化酶1;环氧化酶2;胃黏膜损伤
[中图分类号]R2855 [文献标识码]A [文章编号]10015302(2006)04031604
五加皮是五加科植物细柱五加 Acanthopanax
gracilistylusWWSmith的干燥根皮,习称南五加
皮。其主要功能是祛风湿、补肝肾、强筋骨,用于风
湿痹痛、筋骨痿软、小儿行迟等。从西医的理论可
知,祛风湿与抗炎、抑制环氧化酶活性相关。本实验
通过五加皮在体外对环氧化酶(COX1和 COX2)活
性的影响来探讨其祛风湿的可能作用机制,通过体
内对大鼠胃壁环氧化酶活性的影响和肉眼观察形态
学的改变来探讨其口服给药的不良反应,给临床组
方选药提供理论依据。
1 材料和方法
11 药物
称取粉碎的药材,用95%乙醇室温密闭浸泡12
h后用索氏提取器提取1h,减压蒸干。用于体外实
验时用二甲基亚砜(DMSO)溶解减压蒸干物,15000
r·min-1离心 10min,取上清,定容后使其含量为每
升含1kg生药,热压灭菌后,-20℃保存备用,实验
前用DMSO稀释成相应浓度。用于体内实验时用
05%羧甲基纤维素钠分散减压蒸干物,定容后使其
为每升含1kg生药,-20℃保存备用。
12 试剂与仪器
脂多糖(LPS)购于Sigma公司;花生四烯酸(AA)
购于Cayman公司;RPMI1640干粉购于 Gibco公司;
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M199、小牛血清、PBS(10倍液)购于 HyClone公司;
胰蛋白酶购于上海生物工程技术服务公司;塞来昔
布(Celecoxib),辉瑞制药有限公司惠赠,纯度为
996%;吲哚美辛,中国药品生物制品检定所标准
品;PGE2和6ketoPGF1α放免试剂盒由解放军总医院
科技开发中心放免所提供;液闪剂2,5二苯基恶唑,
比利时AcrosOrganics公司产品;1,4双2(5苯基恶
唑)苯,上海化学试剂厂产品;其他试剂为国产分析
纯。CO2培养箱,HERAEUSINSTRUMENTS公司产
品;放免γ计数器由中国科学院上海核研究所日环
仪器厂出品;液闪仪为Beckman产品。
13 动物
健康新生小公牛主动脉购于广东省奶牛研究
所。BALB/c小鼠、SD大鼠由中山大学实验动物中
心提供。
14 方法
141 在体外对 COX1的影响 参照文献[1]方
法制备小公牛主动脉内皮细胞。将培养至第4代的
内皮细胞接种于24孔培养板生长至融合,再加入五
加皮,使其终含量分别为01,1,10g·L-1,或选择性
COX2抑制剂阳性对照塞来昔布(终浓度 1×10-6
mol·L-1),COX1及 COX2抑制剂阳性对照吲哚美
辛(终浓度 1×10-7mol·L-1)或阴性对照溶媒 DM
SO。按作者以前报道的方法测定样品中125I6Keto
PGF1α
[2]。以PGF1α生成减少的百分率反映药物对
COX1活性的抑制作用。抑制率(%)=(对照组 PG
浓度-给药组PG浓度)/对照组PG浓度×100%。
142 在体外对 COX2的影响 按文献[3]方法
制备巨噬细胞 COX2模型。用含 5%小牛血清的
RPMI1640调整细胞含量至 1×109·L-1,将细胞接
种于24孔板中,每孔1mL,37℃,5%CO2培养箱培
养2h。取出用 PBS洗去未贴壁的细胞,每孔加入
RPMI1640(含5%小牛血清)1mL,剌激剂 LPS(终含
量为1mg·L-1),再加入五加皮、塞来昔布、吲哚美
辛或阴性对照溶媒,各药的含量同 COX1。按文献
[2]方法测定3HPGE2,以PGE2生成减少的百分率反
映药物对 COX2活性的抑制作用。计算同测定
COX1的公式。
143 在体内对环氧化酶的影响 参照文献[4]方
法,将24只 SD大鼠随机分为8组,每组 3鼠,雌雄
兼有。禁食 20h、禁水 1h后,其中 4组分别给予
05%羧甲基纤维素钠(对照组)、02%吲哚美辛、
06%塞来昔布和五加皮(1kg·L-1)灌胃,所有药物
均分散于 05%羧甲基纤维素钠中,剂量为 5mL·
kg-1。另4组先予无水乙醇 1mL灌胃,1h后再给
予上述剂量的药物和对照。给药 4h后,乙醚麻醉
剖腹取胃,沿胃大弯切开使胃黏膜面外翻,经冰生理
盐水(0℃)漂洗后,肉眼观察胃黏膜改变,按文献
[5]方法计算溃疡指数,即:条索状损伤长度大于 1
mm者,测量其长度,每1mm计1分;若其宽度大于
1mm者,将计分按宽度的毫米数加倍;长宽均小于1
mm者计05分,将计分相加即为该只动物的溃疡指
数。并立即于胃体后壁相同部位取黏膜1块,快速
称取约60mg,在 4℃下用生理盐水制成每毫升含
20mg组织的匀浆,-20℃冻存备用。冻存的组织
匀浆4℃解冻后,4℃离心3500r·min-1,15min,取
上清测定,测定方法同体外COX1实验。
15 统计学处理
数据用SPSS统计软件处理,所有结果用珋x±s
表示,采用独立样本 t检验和方差分析。
2 结果
21 五加皮在体外对环氧化酶的影响
低浓度的五加皮(01g·L-1)与选择性 COX2
抑制药塞来昔布(1×10-6mol·L-1)的作用相似,仅
对COX2有抑制(P<005),而对 COX1的抑制作
用与对照组比较没有差异。1g·L-1和 10g·L-1的
五加皮,虽然对COX1和COX2都有抑制作用(P<
005),但与传统的环氧化酶抑制药吲哚美辛不同,
吲哚美辛对COX1和 COX2的抑制率相近,就抑制
率而言,同等剂量的五加皮对 COX2的抑制作用大
于COX1。显示了五加皮对 COX2有一定的选择
性。另外,随着剂量的增加抑制率也增大,存在一定
的量效关系。结果见表1。
表1 五加皮在体外对COX1
和COX2的影响(珋x±s,n=3)
药物
剂量
/g·L-1
PGF1α/μg·L
-1
(抑制率/%)
PGE2/μg·L
-1
(抑制率/%)
DMSO 3.63±0.64 22.12±2.84
塞来昔布 10-63) 3.30±0.71(9) 16.43±1.851)(26)
吲哚美辛 10-73) 1.43±0.242)(61) 9.46±1.422)(57)
五加皮 0.1 3.21±0.85(12) 16.38±3.011)(26)
1 1.94±0.831)(47) 8.02±2.552)(64)
10 1.80±0.301)(50) 6.69±1.512)(70)
注:与DMSO比较1)P<005,2)P<001;3)剂量单位为mol·L-1
22 五加皮在体内对环氧化酶的影响
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未给乙醇组,五加皮灌胃给药对健康大鼠胃黏
膜PGF1α的生成没有抑制,也不损伤胃黏膜(溃疡指
数与对照比 P>005),这与塞来昔布相似,但与吲
哚美辛不同,吲哚美辛对健康大鼠胃黏膜PGF1α的生
成有抑制(P<001),且胃黏膜上可见有多发点状
和条索状糜烂及出血,溃疡指数明显增加(P<
001)。
给乙醇1mL灌胃后,对照组大鼠胃黏膜可见水
肿、糜烂、溃疡,胃腔内可见凝血块,但未见穿孔,病
变主要累及胃底及胃体,溃疡指数与未给乙醇组比
较明显升高(P<005)。给五加皮后,胃损伤进一
步加重(P<005),对 PGF1α的生成也有抑制作用
(P<005),与吲哚美辛和塞来昔布的作用相似。
结果见表2。
表2 五加皮对大鼠胃壁环氧化酶的影响(珋x±s,n=3)
药物
未给乙醇 给乙醇
PGF1α/ng·g-1 溃疡指数 PGF1α/ng·g-1 溃疡指数
0.5%羧甲基纤维素钠 130.02±15.19 2.00±2.00 210.09±29.051) 76.67±15.281)
0.2%吲哚美辛 30.86±3.832) 11.00±2.002) 49.31±11.084) 180.54±42.433)
0.6%塞来昔布 121.57±26.72 4.00±2.00 118.33±20.903) 176.67±40.413)
五加皮(1kg·L-1) 128.69±31.17 2.67±3.06 131.54±20.073) 190.00±20.004)
注:与未给乙醇羧甲基纤维素钠对照组比较1)P<005,2)P<001;与给乙醇羧甲基纤维素钠对照组比较3)P<005,4)P<001
3 讨论
环氧化酶(COX)是花生四烯酸合成前列腺素过
程中一个重要的限速酶,其催化的产物前列腺素 H2
是各种前列腺素的共同中间体,在各组织和器官中
前列腺素H2被不同的前列腺素合成酶作用生成各
种前列腺素,以自分泌或旁分泌方式和靶细胞的前
列腺素受体结合发挥各种各样的生理功能[6]。随着
COX2的发现,现在普遍认为 COX1负责维持身体
的正常机能,而 COX2则是一种诱导酶,参与炎症
反应,抑制COX2可以发挥抗炎作用[7]。本实验表
明,五加皮在3个剂量都对COX2有抑制作用,并随
剂量的增加而作用增强,抑制环氧化酶可能是其祛
风湿的作用机制之一。但本实验仅从底物的角度证
实了对COX1和COX2的作用,初步证明了五加皮
对这两种酶活性的抑制,但究竟是抑制酶的表达还
是直接抑制酶的活性,尚需用进一步的实验来证实。
传统非甾体抗炎药对胃肠道的副作用一直以来
是限制其广泛应用的主要因素之一,随着研究的深
入,发现 COX2选择性抑制剂塞来昔布[8]、罗非昔
布[9]对胃肠道的影响小。近来研究表明[10]:对正常
胃黏膜,单独抑制 COX1或 COX2不引起胃损伤,
但同时抑制COX1和 COX2则产生严重的胃损伤;
慢性胃溃疡时,COX2mRNA和蛋白质上调以加速
溃疡的愈合,此时用 COX2选择性抑制剂能明显延
缓溃疡的愈合。祛风湿的中药治疗常采用复方,而
本实验表明,五加皮对正常胃黏膜无损害,组方时可
以广泛使用;但由于其能加重乙醇诱导的胃损伤,提
示如同时患有胃溃疡的风湿病患者,选用五加皮时
应慎重,以免使现有的胃溃疡加重。
[参考文献]
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Efectsofslenderstyleacanthopanaxrootbarkoncyclooxygenase
QIUJianbo1,LONGQicai2,YAOMeicun3
(1.GuangZhouQiaoGuangPharmaceuticalCo.Ltd.,Guangzhou510140,China;
2.InstituteofClinicalPharmacology,SchoolofPharmaceuticalSciences,SunYatsenUniversity,Guangzhou510089,China;
3.LabofPharmaceutical&QualityAsesment,SchoolofPharmaceuticalSciences,SunYatsenUniversity,Guangzhou510089,China)
[Abstract] Objective:Toexploretheefectsofslenderstyleacanthopanaxrootbarkoncyclooxygenaseinvivoandinvitro.Method:
Contentsof6ketoPGF1αinbovineaortaendothelialcels,PGE2inmouseabdominalmacrophages,and6ketoPGF1αinratstomachtissuewere
determined.Theulcerindexinratgastricmucosawasmeasured.Result:COX1andCOX2wereinhibitedbyslenderstyleacanthopanaxroot
bark,andtheinhibitiverateofCOX2washigherthanthatofCOX1atthesameconcentration.Necroticinjuriesinhealthgastricmucosa
werenotproduced,buttheinjuriespreviouslyinducedbytheethanolworsened.Conclusion:Oneoftheantirheumaticmechanismsofslender
styleacanthopanaxrootbarkmightprobablybemediatingthroughinhibitionofcyclooxygenase.
[Keywords] slenderstyleacanthopanaxrootbark;cyclooxygenase1;cyclooxygenase2;gastricmucosalinjuries
[责任编辑 方文贤]
[收稿日期] 20050508
[基金项目] 浙江省中医药管理局重点科研项目(kf0007)
[通讯作者] 唐法娣,Tel:(0571)87217156,Email:fadit@zju.
edu.cn
LPS致大鼠急性肺损伤 TLR4的表达及蓝桉油的影响
赵 玮,王 砚,唐法娣,徐小青,姚红伊,朱有法,卞如濂
(浙江大学 医学院 国家食品药品监督管理局浙江呼吸药物研究实验室,浙江 杭州 310031)
[摘要] 目的:观察正常大鼠气道TLR4的分布,LPS对大鼠气道 TLR4分布以及蓝桉油对 TLR4表达的影响。方
法:气管内注入LPS复制大鼠急性肺损伤模型,观察72h后的病理变化、支气管肺泡灌洗液中细胞总数的变化、免
疫组织化学特点以及蓝桉油的影响。结果:免疫组化结果显示TLR4在正常组大鼠气道内有广泛分布。急性肺损伤
组大鼠支气管肺泡灌洗液细胞总数明显增高,病理结果显示支气管、肺内炎症程度均明显高于正常组,免疫组化结
果显示主支气管和肺内细支气管上皮细胞内TLR4表达明显增强。蓝桉油300mg·kg-1组支气管肺泡灌洗液中白细
胞总数明显低于急性肺损伤组,病理结果显示气管和主支气管的炎症程度明显减轻,免疫组化提示肺内细支气管
上皮细胞内TLR4的表达量减少。结论:TLR4在大鼠气道内广泛分布,LPS刺激可使 TLR4的表达增强,蓝桉油可降低
由LPS引起的肺内细支气管上皮细胞内TLR4表达的增高。
[关键词] 脂多糖;TLR4;蓝桉油;急性肺损伤
[中图分类号]R2855 [文献标识码]A [文章编号]10015302(2006)04031904
脂多糖(LPS)是革兰阴性菌细胞壁的主要成分,
是引起感染性疾病的主要因素。近年来的研究发现
TLR4是识别 LPS的主要受体[1,2]。LPS与 LBP结合
后再通过 CD14结合于 TLR4的细胞外部分,将信号
转导到细胞内。再通过TLR4细胞内的TH区激活下
游的相关分子如 IRAK,TRAF6等,从而激活NFκB调
节炎症介质的合成。
蓝桉油是蓝桉的纯天然提取物,其主要成分是
1,8桉油素,α蒎稀等。目前已知蓝桉油对脂多糖
引起的大鼠慢性支气管炎具有一定的抗炎作用,并
能抑制其气道黏蛋白高分泌现象[3]。
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