郑旭锐,惠 毅,闫曙光,宋 逍,曹 宁,王礼凤,晁 旭
(陕西中医学院,咸阳 712046)
三甲散对HSC-T6细胞α-SMA、TIMP-1和ROCK-Ⅰ蛋白表达的影响*
郑旭锐,惠 毅,闫曙光,宋 逍,曹 宁,王礼凤,晁 旭
(陕西中医学院,咸阳 712046)
[目的]检测三甲散含药血清对肝星状细胞株(HSC-T6)细胞中α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)、基质金属蛋白酶抑制-1(TIMP-1)和蛋白激酶(ROCK-Ⅰ)的表达,从而研究三甲散对HSC-T6细胞增殖作用的影响。[方法]以三甲散含药血清干预HSC-T6细胞,采用实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-PCR)和免疫印迹(Western blot)技术,检测三甲散含药血清对HSC-T6细胞中α-SMA、TIMP-1和ROCK-Ⅰ的蛋白表达。[结果]三甲散和Y-27632显著地降低了HSC-T6细胞α-SMA、ROCK-Ⅰ和TIMP-1 mRNA和蛋白的表达。[结论]三甲散可降低HSC-T6细胞ROCK-Ⅰ蛋白、TIMP-1和α-SMA的表达,从而抑制HSC-T6细胞的增殖。
三甲散;α-SMA;TIMP-1;ROCK-Ⅰ;蛋白表达
肝纤维化是指肝细胞发生炎症刺激或坏死时,各种致病因子致肝脏中细胞外基质(ECM)增生和降解之间失去应有的平衡,进而导致肝脏内纤维结缔组织异常沉积、肝内弥漫性细胞外基质过度沉淀的病理过程,其进一步发展即可以导致肝硬化、肝癌。据资料统计,中国约有3 000万慢性肝炎患者,其中约有20%~40%可发展为肝硬化乃至肝细胞癌[1]。肝星状细胞(HSC)是肝脏细胞外基质的主要细胞来源,是肝纤维化形成的细胞学基础。细胞α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)可作为HSC活化的标志。基质金属蛋白酶抑制剂-1(TIMP-1)是组织型基质金属蛋白酶抑制因子(TIMPs)家族中作用最强的成员,为促纤维化因子[2]。Rho相关卷曲螺旋形成蛋白激酶(ROCK-Ⅰ)是由属于小G蛋白超家族的Rho小G蛋白激活的,它可以调节肝星状细胞的多种生物学行为,包括表型、运动、生长分裂、凋亡、基因表达等,从而激活肝纤维化发生的中心环节。三甲散源自明代末年著名温病学家吴又可的著作《温疫论》,其具有融滋阴、活血、行气、逐瘀的作用,对邪正交灼而成久病入络的痼疾颇为适宜,近年来三甲散日益受到现代医家的关注[3-7],本研究拟从三甲散对HSC-T6细胞Rho相关卷曲螺旋形成蛋白激酶(ROCK-Ⅰ)、TIMPs和细胞α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)的表达。初步揭示三甲散抗肝纤维化的作用机制。
三甲散药液:由鳖甲、龟甲、穿山甲、地鳖虫、生牡蛎、白僵蚕、白芍、当归、甘草组成,以上药物均购自陕西中医学院第一附属医院中药房,药物加水浸泡常规煎煮、过滤,水浴蒸发浓缩至每毫升含生药3.5 g。三甲散按10 mL/kg药液经胃灌药,1次/d,连续灌胃7 d,最后1次灌药(灌药前应禁食不禁水12 h)1 h后,腹主动脉采血,离心分离血清,56℃水浴中灭活30 min,0.44 μm微孔滤膜过滤,-20℃冷藏备用。Y-27632(美国ALEXIS公司),大鼠肝星状细胞株HSCT6(购自上海肯强仪器有限公司),反转录试剂盒(美国Promega公司),引物由宝生物工程(大连)有限公司设计合成,Trizol regeant(美国Invitrogen公司)。
2.1 细胞培养方法 HSC-T6细胞接种在100 mL的培养瓶中(按1×105个/cm2),之后用DMEM培养液(含10%胎牛血清、100 U/mL链霉素和100 U/mL青霉素)培养,在饱和湿度为5%,温度为37℃的二氧化碳(CO2)恒温培养箱中进行培养。根据HSC-T6细胞生长、增殖情况及时更换培养液(周期约为每2~3 d 1次)。
2.2 细胞传代方法 选择对数生长期的HSC-T6细胞,细心吸去培养液,再加入0.25%的胰蛋白酶,37℃消化3 min,加入DMEM[含10%胎牛血清(FBS)]培养液,轻轻吹打培养瓶的瓶壁,收集细胞悬液后离心5 min(1 000 g),弃去上清液后加入DMEM培养液含10%FBS重悬,之后以5×104个/cm2接种。
2.3 实验分组 实验分组为:空白对照组(DMEM培养液+HSC-T6细胞),三甲散组(DMEM培养液+HSC-T6细胞+6 mmol/L三甲散),Y-27632阳性对照组(DMEM培养液+HSC-T6细胞+10μmol/L Y-27632)。
2.4 实时荧光定量聚合酶链式反应(RT-PCR)法和免疫印迹(Western blot)法检测α-SMA、ROCK-Ⅰ、TIMP-1mRNA和蛋白的表达 RT-PCR法按照试剂盒说明书进行,Western blot检测时先用细胞裂解液裂解细胞后用BCA法检测蛋白浓度,在-70℃冻存后再按试剂说明书进行。
2.5 统计学处理 采用SPSS 18.0统计软件,单因素方差分析及SNK检验,结果用均数±标准差(±s)表示,以P<0.05为差异有统计学意义。
RT-PCR结果显示,与对照组相比,三甲散和Y-27632甙作用24 h后,HSC-T6细胞中α-SMA、ROCK-I及TIMP-1mRMA表达均降低(P<0.01),见图1。Westernblot结果亦显示,与对照组相比,三甲散和Y-27632甙作用24 h后,HSC-T6细胞中α-SMA、ROCK-I及TIMP-1蛋白表达均降低(P<0.05),见图2、图3。
图1 三甲散和Y-27632对HSC-T6细胞α-SMA、ROCK-I、TIMP-1mRMA相对表达水平
目前研究认为,HSC的激活是肝纤维化形成的中心环节[8],α-SMA蛋白可以作为HSC活化的标志。TIMP-1为促纤维化因子,是TIMPs家族中作用最强的成员[9]。ROCK-Ⅰ是由属于小G蛋白超家族的Rho小G蛋白激活的,其与α-SMA、TIMP-1同为肝纤维化过程中HSC激活不可缺少的成员。近年来研究表明,Rho/ROCK信号通路参与了肝纤维化的形成过程,它可以调节HSC的多种生物学行为,从而激活HSC,形成肝纤维化的中心环节,在HSC的活化中扮演了非常重要角色[10-15]。
图2 三甲散和Y-27632对HSC-T6细胞α-SMA、ROCK-I及TIMP-1蛋白表达的影响
图3 三甲散和Y-27632对HSC-T6细胞α-SMA、ROCK-I、TIMP-1蛋白相对表达水平
三甲散方来源于明代著名的温病学家吴又可的著作《温疫论》。在《温疫论·主客交》中这样写道:“补之则邪火愈炽,泄之则损脾坏胃,滋之则胶邪愈固,散之则经络益虚,疏之则精气愈耗,守之则日消近死……所谓客邪胶固于血脉,主客交浑,最难得解,且愈久愈固,治法当乘其大肉未消,真元未败,急用三甲散,多有得生者。”[16]此处所说的“主”是指正气、气血,“客”指外来的邪气。“主客交”的意思是指素体正气已经虚衰,阴精耗竭非常严重,客邪留恋不去,正气虚弱不能逐邪外出,客邪不得从外解,与虚竭之营血相互胶结留滞于血脉而成的一种顽固变证。与虚、瘀、毒互结,痹阻络脉的络病实质基本相同,因此,“主客交”的核心在于络病阴伤,其中气滞血瘀痰凝又是络病的基本病理变化[17-18]。吴又可所说的三甲散是治疗“主客交”的主要方剂,方中的药物主要有鳖甲、龟甲、地鳖虫、生牡蛎、穿山甲、白僵蚕、白芍、当归、甘草。其中的鳖甲、龟甲中医学认为其是属于血肉有情之品,它们既可以驱逐阴分之邪,又可以滋养身体的精血;牡蛎、白僵蚕、穿山甲、地鳖虫以入络搜邪散结;方中的当归、白芍、甘草主要起益气养血的作用,这些药物合用共奏软坚散结、养肝通络之功。综观全方具有融滋阴、行气、活血、逐瘀的作用,对久病入络,邪正交浑而成的痼疾非常适宜。
实验结果发现,三甲散可以降低α-SMA mRMA与蛋白表达,ROCK-I、TIMP-1的mRMA与蛋白表达也均降低。其抗纤维化的作用机制很可能是通过抑制HSC-T6细胞增殖活化、降低α-SMA mRMA与蛋白表达,ROCK-I、TIMP-1的mRMA与蛋白表达来实现的,值得进一步的研究探讨。
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Effect of Sanjia powder on expression of protein of α-SMA,TIMP-1,ROCK-Ⅰin hepatic stellate cell
ZHENG Xu-rui,HUI Yi,YAN Shu-guang,SONG Xiao,CAO Ning,WANG Li-feng,CHAO Xu
(Shanxi University of Traditional Chinese Medicine,Xianyang 712046,China)
[Objective]The expression of α-SMA,TIMP-1 and ROCKⅠin the hepatic(HSC-T6)stellate cell were measured to study the proliferating effect of Sanjia powder.[Methods]HSC-T6 cells interfered by Sanjia powder-containing serum,RT-PCR and Western blot were used to detect the expression of α-SMA,TIMP-1,ROCKⅠin the hepatic stellate cell.[Results]Real-time PCR and Western blot assay showed that Sanjia powder and Y-27632 could reduce the expression of ROCK-Ⅰprotein,TIMP-1 and a-SMA mRNA in HSC-T6 cells.[Conclusion] Sanjia powder can decrease the expression of ROCK-Ⅰprotein,TIMP-1 and a-SMA in HSC-T6 cells.
Sanjia powder;α-SMA;TIMP-1;ROCK-Ⅰ;protein expression
R285.5
:A
:1673-9043(2014)06-0359-03
2014-08-16)
10.11656/j.issn.1673-9043.2014.06.11
陕西省科技厅资助项目(2013JQ4007)。
郑旭锐(1976-),女,博士,主要从事中医药防治感染性疾病工作。