补肾活血对人脐静脉内皮原代细胞NO表达的影响1)

2013-01-23 07:30刘中勇陈宁南方险峰邹国辉
中西医结合心脑血管病杂志 2013年9期
关键词:内皮细胞综合征静脉

刘中勇,李 林,方 家,陈宁南,邓 鹏,方险峰,邹国辉

中医学认为妇女在绝经后机体开始向老年过渡。此时肾气渐衰、天癸渐竭,女子以血为用,因数脱于血,且精血同源,故绝经后相关疾病以肾阴虚者多见[1,2]。在更年期综合征中医研究中,本病大多被认为属肾阴亏虚[3,4]。中医证型与性激素相关性研究也表明,促卵泡生成激素(FSH)、促黄体生成素(LH)升高,雌二醇(E2)下降,血清中NO水平明显降低均为肾阴虚型[5,6]。肾为先天之本,通过其“藏精化血”,“主骨生髓、髓生血”的功能直接参与气血活动,由于肾与血在生理上关系密切,因此,在病理上近代有关“肾虚血瘀”的论述颇多,认为肾虚必兼血瘀。“肾虚血瘀”也是妇女发生绝经后冠心病(coronary heart disease,CHD)的主要病机[7,8]。应用原代培养的人脐静脉内皮细胞作为载体,加入eNOS抑制剂L-NAME处理细胞,制备NO低表达细胞模型,观察补肾活血方剂对原代细胞NO分泌的提高作用。

1 材料与方法

1.1 材料 标本采自江西中医药大学妇产科正常分娩的新生儿脐带。健康孕妇剖宫产后,无菌条件下剪取脐带20cm,浸泡在磷酸盐缓冲液中。立即对脐静脉内皮细胞(HUVEC)进行分离培养。

1.2 仪器及试剂 DMEM培养基GIBCO公司,0.25%胰酶(广州杏海生物,Ginbio),Ⅷ抗体(武汉博士德),I型胶原酶(sigma公司),FITC标记荧光二抗(武汉博士德),胎牛血清(杭州四季青),青链霉素双抗(广州杏海生物,Ginbio),NO检测试剂盒(上海碧云天),倒置显微镜(NIKO),荧光显微镜 (Leica),超净工作台(江苏苏净),酶标仪(BIOTEK)。

1.3 样品采集 取剖宫产新生儿脐带,注入NaCl至静脉另一端流出液体透明为止。把37℃预热的0.1%Ⅰ型胶原酶注入脐静脉至下端溶液流出,用止血钳夹闭下端静脉,继续向静脉内注入胶原酶,用另一个止血钳夹闭静脉上端,将脐带放入37℃CO2孵育箱中消15min。消化完毕后,松开脐带两端止血钳,收集静脉冲洗液,1 000r/min离心5min,弃上清。细胞重悬于RMPI1640培养液中,13%胎牛血清,置37℃,5%CO2孵育箱中培养。隔2d~4d更换1次培养基直至长成单层细胞。原代细胞生长融合至80%以上,用0.25%胰酶消化2min,1∶2传代。

1.4 细胞因子Ⅷ免疫荧光染色 以每孔2×104/mL细胞密度接种24孔培养板做细胞爬片,培养24h,PBS洗3次,4%多聚甲醛室温固定15min,-20℃预冷甲醇通透10min,5%羊血清室温封闭1h,加小鼠抗人Ⅷ单抗(空白对照用PBS替代),4℃过夜。PBS洗3×5min,生物素山羊抗小鼠二抗室温反应30 min,PBS洗3×5min。DAPI染色5min,荧光显微镜观察。

1.5 药物处理 补肾活血方:熟地黄20g,山萸12g,山药12 g,泽泻9g,丹皮9g,茯苓9g,丹参15g,水蛭3g。煎煮过滤除菌,低温保存备用。

1.6 含药血清制备 选用日本纯种大白兔二只,其中一只分别每日分2次给予补肾活血方总量15g/kg;另一对照组每日给予等量温开水(15mL),灌胃10d后,于取血前12h、6h、3h、1h再各灌胃1次,并于取血前24h禁食(不禁水),心脏采血,取血后无菌分离血清,经56℃、30min灭活处理后,用0.45μm的微孔滤膜过滤除菌,置-20℃冰箱保存备用。

1.7 浓度血清制备 对照组:将15mL正常兔血清、5mL新生牛血清加入80mLRPMI1640液至100mL;不同浓度含药血清(即20%、10%、5%):将20mL、10mL、5mL含丹地剂血清分别加入至每瓶有5mL新生牛血清、75mLRPMI1640液中,后两组分别再补充正常兔血清15mL、20mL,使三组总量分别至100mL。

E2组:将17β-雌二醇用 RPMI1640液配成0.01μmol/L。空白组为不含兔血清,单纯为培养液。

取对数生长细胞铺种六孔板,每孔5×105细胞,每组3复孔。加eNOS抑制剂L-NAME按照10-6mol/L加入除空白组外所有组,预孵育1h加入不同剂量含药血清继续培养至24h收集上清液检测NO含量,提取蛋白质做Western blot检测。

1.8 细胞上清液中NO浓度测定 取出Griess ReagentⅠ和Ⅱ,使恢复室温 ,取细胞上清液或者标准品50μL加试剂Ⅰ和试剂Ⅱ各50μL。酶标仪540nm检测吸光度,利用标准曲线计算样品浓度。

1.9 Western blot检测蛋白eNOS蛋白表达 0.01mol/LPBS洗涤细胞两次,每孔加入100μL RIPA裂解液,置冰上裂解20 min后,用干净的细胞刮刷将细胞刮于孔的一侧,然后用移液器将细胞碎片和裂解液移至1.5mL离心管中,4℃,12 000r/min离心5min,取上清。采用BCA蛋白定量试剂盒检测。剩余样品按比例加入5Xloading buffer,煮沸10min,分装后-20℃保存。每个样品取30μg置于10%SDS-PAGE凝胶上电泳分离,转移至PVDF膜上。室温下用5% 脱脂奶粉封闭1h。eNOS抗体以封闭液按照1∶500的比例稀释,与PVDF膜一起封闭在杂交袋中4℃过夜后,与1∶6 000稀释的羊抗兔IgG,室温孵育1h。用SuperECL Plus超敏发光液按试剂说明要求显影、曝光。用Quantity one分析软件将图片上每个特异条带灰度值数字化。目的蛋白的灰度值除以内参GAPDH(1∶1 000)的灰度值以校正误差,所得结果即为样品中eNOS蛋白相对表达量。

1.10 统计学处理 运用SPSS 15.0软件包分析,实验数据以均数±标准差(±s)表示。

2 结 果

2.1 细胞分离 用1%I型胶原酶消化20cm长脐带所收获的内皮细胞,接种于6cm培养皿,密度为105/mL~106/mL。接种4h后细胞开始贴壁,12h后大部分贴壁,24h后即可第一次换液除去未贴壁的红细胞。早期的内皮细胞多呈小多角形、球形、短梭形,细胞单层生长,互不重叠。当原代细胞接种密度达到105/mL~106/mL时,在接种48h~72h生长最旺盛,4d~5 d即可融合。融合后的HUVEC为扁平多角形,呈典型的鹅卵石或铺路石样排列。细胞胞核清晰,细胞核为圆形或椭圆形,核内染色质稀疏空亮,核仁1~2个。免疫荧光显示,细胞与FITC标记的Ⅷ蛋白结合,在荧光显微镜下呈绿色荧光,表明细胞表达Ⅷ蛋白,DAPI染色细胞核呈蓝色。

2.2 细胞上清液中NO浓度 eNOS抑制剂与药物处理细胞24h后。NC组(只加L-NAME)与空白组比较,NO含量明显减少(5.64μmol/L±0.12μmol/L,P<0.05)。阳性对照药物雌二醇处理组明显升高NO含量(13.52μmol/L±0.19μmol/L)。药物处理组提高内皮细胞被L-NAME抑制的NO分泌。20%、10%、5%含药血清处理 NO含量分别为(11.51μmol/L±0.68μmol/L,P<0.05),(10.45μmol/L±0.36μmol/L,P<0.05),(7.50μmol/L±0.45μmol/L,P>0.05)。

3 讨 论

正常的内皮功能对于血管壁具有重要的保护作用,血管内皮细胞损伤是动脉粥样硬化及许多疾病的始动环节[9]。内皮细胞损伤后发生的功能改变则是导致心血管疾病(如高血压、心衰、冠心病、术后再狭窄、原发性肺动脉高压等)发生发展的重要因素,同时也参与肾病、糖尿病等一些难治性疾病[10]。血管内皮细胞分泌的NO不仅可以调节血管平滑肌张力,也能抑制血小板聚集、白细胞黏附以及平滑肌细胞增殖,还可以减轻氧自由基造成的血管内皮功能障碍[11],被认为是一种“内源性的抗动脉粥样硬化分子”[12]。NO是由NOS催化L-精氨酸转化而来,NOS是其生物合成的关键限速酶。NO生成减少是血管内皮功能不全的一个重要特征[13]。以血管内皮细胞功能障碍为共同特点的糖尿病、脑梗死、冠心病及高血压等疾病患者,其血清NO水平明显降低[14]。大量实验证明,雌激素作用于内皮细胞后,一氧化氮合酶(eNOS)的数量上调[15]。雌激素的心血管保护作用与一氧化氮有关。成功分离培养人脐静脉内皮细胞,观察补肾活血方的研究表明,补肾活血方对更年期综合征具有良好效果,对绝经女性血脂构成有正性作用。

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