免费文献传递   相关文献

Neferine protects endothelial cells against damages induced by LPC and
relationship with asymmetric dimethylarginine

甲基莲心碱对LPC诱导内皮细胞损伤的
保护作用及与ADMA的关系



全 文 :wasthedifusionarea,andC0wastheinitialconcentrationofrebamipideinthedonorside,andthencomparetheirdiferenceswere
comparedwithcontrolgroup.Result:AfteroraladministrationofGinflatadecoction,Dgenkwadecoctionanddecoctionofthecom
binationofthepreviousdecoctions,theabsorptivedirectedtransportofR123wassignificantlyincreased(P<005,comparedwith
controlgroup).Ontheotherhand,Dgenkwacouldalsodecreasethepermeabilityofsecretorydirectedtransport(Papp=298±
059),whilenoactionofGinflatawasfoundonthesecretorytransportofR123(Papp=524±398)acrossthejejunumtissues,
whilePappofcontrolgroupwas438±118.Meanwhile,GinflatahadnoefectontransportofCFacrossthejejunumtissues,though
theotherthreegroupscoulddecreasethepermeabilityofCF,ascomparedwithcontrolgroup.Conclusion:Ginflatamayslightlyin
hibitPglycoproteinfunctionintheintestinalmembrane,whileDgenkwamaybearelativelystronginhibitorofPgp.Foranother,
somecompositionsinDgenkwainhibitPgpfunction,andsomeothersstrengthenthetightjunctionbetweencelsintheintestinal
membranetodecreasepermeabilityofCF.AstheinhibitoryactiontoPgpwasenhancedbycombinationofGinflataandDgenkwa,
basedontheresults,itmaybeoneofthemechanismsofcreatingtoxicityoncecoadministrationofGinflataandDgenkwa.
[Keywords] Glycyrhizainflata;Daphnegenkwa;Pglycoprotein;ussingchamber;permeability
[责任编辑 古云侠]
[收稿日期] 20071120
[基金项目] 湖南省科技厅科技计划项目(05JT1081)
[通讯作者] 张赛丹,Email:zhangsaidanli@126.com
甲基莲心碱对 LPC诱导内皮细胞损伤的
保护作用及与 ADMA的关系
张赛丹,彭振宇,刘 韶,裴志芳,陈 峰,杨 柳
(中南大学 湘雅医院,湖南 长沙 410008)
[摘要] 目的:观察甲基莲心碱对溶血性磷脂酰胆碱(lysophosphatidylcholine,LPC)诱导血管内皮细胞损伤的
保护作用及其与非对称性二甲基精氨酸(asymmetricdimethylarginine,ADMA)的关系。方法:10mg·L-1的LPC孵
育人脐静脉内皮细胞株(HUVEC12)24h或01,10,100μmol·L-1甲基莲心碱预处理HUVEC12细胞1h,再予
LPC孵育细胞24h,收集细胞上清液测定一氧化氮(NO)、丙二醛(MDA),ADMA含量和收集细胞测定细胞内活性
氧(ROS)水平。结果:LPC孵育HUVEC12细胞24h后细胞上清液中MDA,ADMA含量及细胞内ROS水平显著性
增加(P<005),细胞上清液中NO含量显著性降低(P<005);01,10,100μmol·L-1的甲基莲心碱预处理组
ROS水平,MDA,ADMA含量显著降低,NO含量显著性升高(P<005)。结论:甲基莲心碱对LPC诱导的血管内皮
细胞损伤有保护作用,该作用可能与其降低ADMA水平有关。
[关键词] 甲基莲心碱;内皮细胞;溶血性磷脂酰胆碱;非对称性二甲基精氨酸;脂质过氧化
[中图分类号]R285.5 [文献标识码]A [文章编号]10015302(2008)21252604
  动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)是危害人类
健康的常见疾病之一,是心、脑血管疾病的病理基
础。血管内皮细胞损伤是 AS血管早期的一个重要
病变特征,也是 AS发生的始动环节[1]。血管内皮
细胞合成与分泌的NO在维持血管结构和功能中起
重要作用。ADMA是一种主要的内源性一氧化氮合
酶(nitricoxidesynthase,NOS)抑制剂,能竞争性抑
制NO合成,是AS血管内皮功能不全发生的重要机
制之一[2]。最近研究发现 ADMA水平升高与脂质
过氧化有关[3]。甲基莲心碱是从莲子心中提取的
一种双苄基异喹啉类生物碱,具有多种血管药理作
用[45]。目前,甲基莲心碱对内皮细胞是否有保护作
用尚未研究。
氧化低密度脂蛋白(oxidisedlowdensitylipopro
tein,oxLDL)导致的血管内皮损伤在 AS的病理过
程中起关键作用[6]。LPC是 oxLDL的主要活性成
分,在oxLDL致病过程中起重要作用[7]。本实验观
·6252·
第33卷第21期
2008年11月
         
    中 国 中 药 杂 志
ChinaJournalofChineseMateriaMedica
       
Vol.33,Issue 21
 November,2008
察甲基莲心碱对 LPC诱导血管内皮细胞损伤的保
护作用及其与 ADMA的关系,为甲基莲心碱防治
AS提供理论依据。
1 材料
1.1 药物与试剂 甲基莲心碱由中南大学湘雅医
院药剂科制备,采用高效液相色谱仪面积归一化法
测定,纯度>95%,使用二甲亚砜溶解且二甲亚砜终
浓度小于01%;人脐静脉内皮细胞株(HUVEC12)
来自中南大学湘雅医学院细胞培养中心;LPC,
ADMA对照品、二甲亚砜、胰蛋白酶均购自 Sigma公
司;新生牛血清、低糖DMEM购自 Gibco公司;NO
试剂盒(A012)、MDA试剂盒(A003)购自南京建成
生物有限公司;ROS检测试剂盒(S0033)购自江苏
碧云天公司;其余均为国产分析纯。
1.2 仪器 RF10Axl型荧光检测器,日立 F4000
型荧光分光光度计(日本)。
2 方法
2.1 人脐静脉内皮细胞的培养 解冻复苏 HU
VEC12细胞,加入含 10%新生牛血清的低糖
DMEM培养基制成细胞悬液,接种于培养瓶中并置
于5%CO237℃培养箱中培养。每隔2天更换培养
基1次,待细胞80%融合时用025%胰蛋白酶消化
传代细胞。取第4~6代呈亚融合的细胞,调整细胞
悬液为每毫升2×104个细胞,以每孔2mL细胞悬
液接种于 6孔细胞培养板,细胞亚融合后换成含
1%新生牛血清的低糖DMEM培养基继续培养 24
h,细胞达到同步化后进行实验。
2.2 分组及处置 将6孔细胞培养板中的细胞随
机分为:空白组;LPC(10mg·L-1)损伤组;甲基莲
心碱(100μmol·L-1)组;LPC+甲基莲心碱(01
μmol·L-1)组;LPC+甲基莲心碱(10μmol·L-1)
组;LPC+甲基莲心碱(100μmol·L-1)组。10mg
·L-1的LPC孵育HUVEC12细胞24h或甲基莲心
碱预先作用于HUVEC12细胞1h后,再予 LPC孵
育细胞24h,收集细胞上清液测定 LDH,NO,MDA
含量,收集细胞测定细胞内ROS水平。
2.3 细胞上清液中NO含量测定(硝酸还原酶法) 
生物系统中NO化学性质活泼,在体内释放后很快转
变成代谢产物NO-2和NO

3,而NO

2又进一步转化为
NO-3。硝酸还原酶法利用硝酸还原酶特异性将NO


还原成NO-2,通过显色深浅测定其浓度的高低。
2.4 细胞上清液中ADMA含量测定 取细胞培养
液05mL,加5磺基水杨酸沉淀蛋白,用高效液相
色谱仪(HPLC)测定其ADMA的含量。取10μL细
胞上清液或对照品加入100μL衍生试剂(邻苯二甲
醛与硼酸缓冲液及 β巯基乙醇的混合物)混匀,室
温下反应3min后进样,然后用线性梯度洗脱的方
式将样品从色谱柱中洗脱。预柱处理后,用荧光检
测器对其及内标 ADMA进行检测,激发波长 338
nm,吸收波长425nm。
2.5 细胞内ROS水平的检测 细胞孵育24h后弃
去细胞培养液,室温下Dhank's液漂洗3次,加入10
μmol·L-1H2DCFDA荧光探针,37℃避光孵育20
min,用无血清培养基洗涤细胞3次,025%胰蛋白
酶消化,加入1mL无血清培养基吹打均匀,30min
后通过荧光分光光度计测定荧光强度,激发波长为
488nm,发射波长为535nm。
2.6 细胞上清液中 MDA含量测定 氧自由基能
与生物膜中的多不饱和脂肪酸发生脂质过氧化作用
形成脂质过氧化物MDA、酮基、羟基、羰基等。过氧
化脂质降解产物中的 MDA可与硫代巴比妥酸结
合,形成红色产物,在532nm处有最大吸收峰。
2.7 统计学处理 用SPSS120进行统计学处理,
所有数据均以 珋x±s表示,组间比较采用 ANOVA分
析和NKSq检验,P<005为差异有统计学意义。
3 结果
3.1 细胞上清液中 NO含量 LPC(10mg·L-1)
损伤组细胞上清液中 NO含量显著性降低(P<
005);预先给予甲基莲心碱(01,10,100μmol·
L-1)均能显著增加细胞上清液中 NO含量(P<
005);甲基莲心碱(100μmol·L-1)本身对细胞
上清液中NO含量没有显著性差异(表1)。
3.2 细胞上清液中ADMA含量 LPC(10mg·L-1)
损伤组细胞上清液中 ADMA含量显著性增加(P<
005);预先给予甲基莲心碱(01,10,100μmol·
L-1)均能显著性降低细胞上清液中ADMA含量(P<
005);甲基莲心碱(100μmol·L-1)本身对细胞上
清液中ADMA含量没有显著性差异(表1)。
3.3 细胞上清液中MDA含量 LPC(10mg·L-1)
损伤组细胞上清液中 MDA含量显著性增加(P<
005);预先给予甲基莲心碱(01,10,100μmol·
L-1)均能显著性降低细胞上清液中MDA含量(P<
005);甲基莲心碱(100μmol·L-1)本身对细胞
上清液中MDA含量没有显著性差异(表2)。
·7252·
第33卷第21期
2008年11月
         
    中 国 中 药 杂 志
ChinaJournalofChineseMateriaMedica
       
Vol.33,Issue 21
 November,2008
表1 各组细胞上清液中NO,ADMA含量的比较
(珋x±s,n=3)
组别
剂量
/μmol·
L-1
NO
/μmol·L-1
ADMA
/μmol·L-1
空白 - 7635±405 051±004
甲基莲心碱 10 7610±310 051±004
LPC损伤5) 10 4101±3281) 119±0111)
LPC+甲基莲心碱 01 5266±3512) 097±0072)
  1 5879±3322,3) 085±0052,3)
  10 6780±3362,3,4) 072±0062,3,4)
  注:①与空白组比1)P<005;与 LPC损伤组比2)P<005;与
LPC+甲基莲心碱(01μmol·L-1)组比3)P<005;与 LPC+甲基
莲心碱(10μmol·L-1)组比4)P<005;②5)LPC的剂量单位是
mg·L-1(表2同)
3.4 细胞内ROS含量 LPC(10mg·L-1)损伤组
细胞内ROS水平显著性增加(P<005);预先给予
甲基莲心碱(01,10,100μmol·L-1)均能显著性
降低细胞内 ROS水平(P<005);甲基莲心碱
(100μmol·L-1)本身对细胞内 ROS水平没有显
著性差异(表2)。
表2 各组细胞上清液中MDA含量、ROS水平的比较
(珋x±s,n=3)
组别
剂量
/μmol·
L-1
MDA
/μmol·L-1
ROS
/U/细胞
空白 - 310±040 2621±245
甲基莲心碱 10 306±044 2737±163
LPC损伤5) 10 753±0461) 6001±4351)
LPC+甲基莲心碱 01 617±0552) 5337±2762)
1 550±0672,3) 4262±2642,3)
  10 520±0262,3,4)3099±2262,3,4)
4 讨论
在高血压、高脂血症、糖尿病、吸烟、充血性心力
衰竭、高同型半胱氨酸血症等多种伴有血管内皮功
能不全的心血管疾病患者血浆中 ADMA水平显著
性升高,且内皮功能不全的严重程度和血浆 ADMA
水平显著相关[89]。在离体实验外源性的 ADMA可
增强离体血管环对苯肾上腺素的缩血管效应,抑制
乙酰胆碱诱导的内皮舒张反应[10]。细胞培养发现
外源性ADMA可抑制内皮细胞NO的合成。这些研
究表明ADMA水平升高与血管内皮功能不全密切
相关,ADMA被认为是一个新的内皮功能不全预测
因子。
中药莲子心具有“清心火、固精血、活血化瘀、
祛风化湿”之功效。甲基莲心碱是从莲子心中提取
的一种双苄基异喹啉类生物碱,具有降血压,降血
脂,抗心律失常,保护心肌缺血再灌注损伤,抗血小
板聚集等广泛的心血管药理作用[4]。甲基莲心碱
分子中含有酚羟基而具有较强的抗氧化活性。甲基
莲心碱能抑制 Cu2+介导的低密度脂蛋白体外氧化
修饰[11],还有抗心律失常及抗心肌缺血再灌注损
伤作用,其保护作用与其抗脂质过氧化有关。本研
究结果显示LPC损伤血管内皮细胞后,细胞上清液
中NO含量显著性降低、ADMA含量显著性升高,表
明LPC诱导血管内皮细胞产生 NO减少与 ADMA
水平升高有关;甲基莲心碱预先作用于血管内皮细
胞1h后再予 LPC孵育细胞24h,各浓度的甲基莲
心碱保护组细胞上清液中 NO含量均显著性升高、
ADMA含量显著性降低;以上表明甲基莲心碱对
LPC诱导的内皮细胞损伤有保护作用,该作用与其
降低ADMA水平有关。
目前研究发现 ADMA水平升高可能与脂质过
氧化有关。JiaSJ等[12]研究发现,LPC诱导 ADMA
水平升高与其升高 NADPH氧化酶活性有关。文献
报道抗氧化药物如维生素E、普罗布考、牛磺酸均能
通过减少脂质过氧化降低 ADMA水平而保护血管
内皮功能[1314]。本实验甲基莲心碱预先作用于血
管内皮细胞后,细胞内 ROS水平及细胞上清液中
MDA含量显著性降低,表明甲基莲心碱降低 ADMA
水平可能与其清除氧自由基和抗脂质过氧化有关。
本研究发现甲基莲心碱通过其清除氧自由基和
抗脂质过氧化作用降低 ADMA水平,从而保护血管
内皮细胞,为甲基莲心碱防治AS提供理论依据。
[参考文献]
[1]  DavignonJ,GanzP.Roleofendothelialdysfunctioninathero
sclerosis[J].Circulation,2004,109(23):II27.
[2]  BogerRH.Associationofasymmetricdimethylarginineandendo
thelialdysfunction[J].ClinChemLabMed,2003,41(11):
1467.
[3]  BogerRH,SydowK,BorlakJ,etal.LDLcholesterolupregu
latessynthesisofasymetricaldimethylarginineinhumanendothe
lialcels:involvementofSadenosylmethioninedependentmeth
yltransferases[J].CircRes,2000,87(2):99.
[4]  唐小卿,曹建国.甲基莲心碱的药理作用[J].中国药理学通
报,2004,20(1):8.
[5]  王 辉,刘 刚,周本宏,等.甲基莲心碱对高脂血症模型大
鼠的作用研究[J].中国药房,2006,17(13):974.
[6]  GrafeM,AuchSchwelkW,HertelH,etal.Humancardiacmi
crovascularandmacrovascularendothelialcelsresponddiferent
·8252·
第33卷第21期
2008年11月
         
    中 国 中 药 杂 志
ChinaJournalofChineseMateriaMedica
       
Vol.33,Issue 21
 November,2008
lytooxidativelymodifiedLDL[J].Atherosclerosis,1998,137
(2):87.
[7]  WatanabeT,PakalaR,KatagiriT,etal.Lysophosphatidylcho
lineisamajorcontributortothesynergisticefectofmildlyoxi
dizedlowdensitylipoproteinwith endothelin1 on vascular
smoothmusclecelproliferation[J].JCardiovascPharmacol,
2002,39(3):449.
[8]  ParoniR,FermoI,FiorinaP,etal.Determinationofasymmet
ricandsymmetricdimethylargininesinplasmaofhyperhomocys
teinemicsubjects[J].AminoAcids,2005,28(4):389.
[9]  CurgunluA,UzunH,BavunogluI,etal.Increasedcirculating
concentrationsofasymmetricdimethylarginine(ADMA)inwhite
coathypertension[J].JHumHypertens,2005,19(8):629.
[10] BogerRH,BodeBogerSM,SydowK,etal.Plasmaconcentra
tionofasymmetricdimethylarginine,anendogenousinhibitorof
nitricoxidesynthase,iselevatedinmonkeyswithhyperhomocyst
(e)inemiaorhypercholesterolemia[J].ArteriosclerThromb
VascBiol,2000,20(6):1557.
[11] 吴捷莉,冯友梅,从 容,等.甲基莲心碱在体外对抗脂蛋白
的氧化[J].中国动脉硬化杂志,1999,7(1):40.
[12] JiaSJ,JiangDJ,HuCP,etal.Lysophosphatidylcholinein
ducedelevationofasymmetricdimethylargininelevelbythe
NADPHoxidasepathwayinendothelialcels[J].VasculPhar
macol,2006,44(3):143.
[13] JiangJL,LiNS,LiYJ.Probucolpreservesendothelialfunc
tionbyreductionoftheendogenousnitricoxidesynthaseinhibitor
level[J].BrJPharmacol,2002,135(5):1175.
[14] TanB,JiangDJ,HuangH,etal.Taurineprotectsagainstlow
densitylipoprotein induced endothelialdysfunction bythe
DDAH/ADMApathway[J].VasculPharmacol,2007,46(5):
338.
NeferineprotectsendothelialcelsagainstdamagesinducedbyLPCand
relationshipwithasymmetricdimethylarginine
ZHANGSaidan,PENGZhenyu,LIUShao,PEIZhifang,CHENFeng,YANGLiu
(XiangyaHospitalCentralSouthUniversity,Changsha410008,China)
[Abstract] Objective:Toinvestigatetheprotectiveefectofneferineagainstdamagesofendothelialcelsinducedbylysophos
phatidylcholine(LPC)andtherelationshipwithasymmetricdimethylarginine(ADMA).Method:Thehumanumbilicalveinendothe
lialcels(HUVEC12)weretreatedwithLPC(10mg·L-1)for24htoestablishthemodelofendothelialcelsdamages;HUVECs
werepriorexposedtoneferine(01,10or100μmol·L-1)for1h,andthenexposedtoLPCinthepresenceoftheneferinefor24
h.Attheendoftheexperiment,theculturedmediumwascolectedformeasuringtheconcentrationofnitricoxide(NO),aleicdialde
hyde(MDA)aswelasADMAandthecelswerecolectedformeasuringthelevelofintracelularreactiveoxygenspecies(ROS).
Result:Comparedwithcontrolgroup,exposureofendothelialcelstoLPC(10mg·L-1)for24hsignificantlyincreasedtheconcen
trationofMDAandADMAinthemediumandthelevelofintracelularROSandcoinstantaneouslysignificantlydecreasedtheconcen
trationofNOinthemedium.Neferine(01,10or100μmol·L-1)significantlyinhibitedtheelevatedconcentrationofMDA,AD
MAaswelasthelevelofintracelularROSandcoinstantaneouslysignificantlyatenuatedthedecreasedlevelofNOinducedbyLPC.
Conclusion:NeferinecanprotecttheendothelialcelsagainstdamagesinducedbyLPCandtheprotectiveefectisrelatedtothede
creaseoftheconcentrationofADMA.
[Keywords] neferine;endothelialcel;lysophosphatidylcholine;asymmetricdimethylarginine;lipidperoxidation
[责任编辑 古云侠]
·9252·
第33卷第21期
2008年11月
         
    中 国 中 药 杂 志
ChinaJournalofChineseMateriaMedica
       
Vol.33,Issue 21
 November,2008