王 颖,赵万爽,张晓露,李 迪,胡晓龙,李梦迪,陈 金,王琪格
(1. 辽宁中医药大学针灸推拿学院, 沈阳 110847; 2. 辽宁中医药大学第一临床学院, 沈阳 110847)
【针灸研究】
瘢痕灸肝俞穴、足三里穴对原发性肝癌大鼠Wnt10b、Wnt3a表达的影响❋
王 颖1,赵万爽1,张晓露1,李 迪1,胡晓龙1,李梦迪1,陈 金1,王琪格2
(1. 辽宁中医药大学针灸推拿学院, 沈阳 110847; 2. 辽宁中医药大学第一临床学院, 沈阳 110847)
目的:探讨瘢痕灸肝俞穴、足三里穴对原发性肝癌大鼠Wnt/β-catenin信号传导通路中Wnt3a、Wnt10b表达的影响。方法:健康雄性Wistar大鼠随机分成对照组、模型组、阿霉素组、肝俞组、足三里组,通过注射二乙基亚硝胺制备肝癌模型,用RT-PCR检测各组Wnt3a、Wnt10b表达量,观察肝细胞结构和形态变化。结果:与对照组比较,模型组、阿霉素组、肝俞组和足三里组Wnt3a、Wnt10b表达量均显著升高;与模型组比较,阿霉素组、肝俞组和足三里组表达量降低;与阿霉素组比较,肝俞组、足三里组表达幅度下降;与肝俞组比较,足三里组表达量升高。镜下观察可见,对照组为正常肝细胞,模型组细胞有假小叶形成,阿霉素组有明显增生灶,肝俞组细胞核多形、核浆部分消失,足三里组纤维样变。结论:瘢痕灸肝俞穴、足三里穴对原发性肝癌大鼠有治疗效果,其机制可能是通过调节Wnt/β-catenin信号传导通路中Wnt3a、Wnt10b的表达量来实现的。
瘢痕灸;肝俞;足三里;原发性肝癌;Wnt3a;Wnt10b
肝癌是临床常见疾病,在我国有很高的发病率,每年约有15万人死于本病,占全世界肝癌死亡人数的45%[1]。且肝癌发病时不易被察觉,多数人确诊时已经处于晚期[2]。手术是目前治疗肝癌最有用的方法,但对于多数中晚期肝癌患者来说并不适用[3]。
相关研究表明,33%~67%的肿瘤中可发现Wnt/β-catenin信号通路,其中原发性肝癌(Hepatic Carcinoma,HCC)中约占30%~70%,且通路中Wnt3a、Wnt10b的表达与肝癌关系密切[4]。而瘢痕灸通过对穴位所在区域造成一定的灼伤,引起机体炎症反应,进而刺激相关脏腑产生免疫调节,能在一定程度上抑制肿瘤生长[5]。因此本实验采用注射二乙基亚硝胺复制大鼠肝癌模型,通过PT-PCR技术,对Wnt/β-catenin信号传导通路中Wnt3a、Wnt10b基因进行分析,深入研究瘢痕灸肝俞穴、足三里穴对HCC的治疗作用及可能机制。
健康雄性Wistar大鼠60只,体质量(180±20)g,购自辽宁长生生物技术有限公司,许可证号SCXH(辽)2010-0001,使用许可证号SYXH(辽)2013-0009。大鼠6只每笼,在室温(24±1)℃、相对湿度(50±5)%条件下自由摄取食物和水源,2 d更换1次垫料。
1.2.1 主要试剂 DEN(sigma公司,批号049k1613v);阿霉素(索莱宝公司,批号313A028);PCR扩增试剂盒(海灵生物公司,批号AK2601);反转录试剂盒(海灵生物公司,批号AK5705);艾绒(河南南阳市水木荣春生物技术有限公司);水合氯醛(国药集团化学试剂有限公司,批号20110509);伊红染色液、苏木素染色液(Leagene公司,批号1030A15)。
1.2.2 主要仪器 生物安全柜(上海力申科技有限公司);荧光显微镜(日本Olympus公司);紫外可见分光光度计(北京普析通用仪器有限公司);PCR反转仪(Applied biosystems公司);扩增仪(Applied biosystems公司);凝胶成像分析仪(北京市六一仪器厂);组织破碎仪(IKA公司);脱水机(浙江省金华市科迪仪器设备有限公司);包埋机、摊片机、烘片机(Leica公司)。
随机抽取12只大鼠作为对照组,其余大鼠均给予腹腔注射二乙基亚硝胺(diethylnitrosamine, DEN)(50 mg/kg),1~4周,每周2次;5~14周,每周1次[6]。将造模成功的48只大鼠随机分成模型组、阿霉素组、肝俞组和足三里组各12只。阿霉素组给予阿霉素腹腔注射(2 mg/kg),每周2次共2周;肝俞组和足三里组分别在其相应穴位进行瘢痕灸,其穴位定位参考《实验针灸学》[7]。瘢痕灸方法:将艾绒做成麦粒型艾炷(5 mg/壮),双侧穴位同时施灸,每壮艾柱使其燃尽为止,每穴12壮。
瘢痕灸2周后用水合氯醛对大鼠进行麻醉,取各组大鼠相同部位的肝中叶下缘肝脏组织(1 cm×1cm×0.3 cm)进行石蜡包埋切片,伊红染色液、苏木素染色液染色后镜下观察肝细胞形态学变化。
1.5.1 肝脏组织中总RNA用Trizol法裂解提取,-80 ℃下进行保存。
1.5.2 反转录 Wnt10b正向引物:5′-GTAATCACGACATGGACTTTGGAG-3′;Wnt10b反向引物:3′-GCACTTCCGCTTCAGGGTTTT-5′。Wnt3a正向引物:5′-GGACCTATTCCATTCCCAGA-3′;Wnt3a反向引物:3′- GCACTTCCGCTTCAGGGTTTT-5′。取DEPC处理过的200 μL PCR管,分别加入总RNA 2 μL,随机引物1 μL,无RNA 酶水混合均匀,放置PCR仪器上70 ℃进行5 min,然后取出放置冰上进行冷却,依次加入试剂5×RT Buffer 4 μL、10 mM dNTP 2 μL、M-MuLV逆转录酶200 u,然后加入DEPC处理水使总体积为20 μL。条件37 ℃,时间为15 min循环6次,85 ℃ 进行5 s,4℃ 进行7 s。
1.5.3 PCR反应 取PCR管分别加入RNase Free dH2O 10 μL,Wnt10b引物上游20 pmol,Wnt10b引物下游20 pmol,Wnt3a引物上游20 pmol,Wnt3a引物下游20 pmol,2×PCR Master Mix12.5 μL于PCR仪器中进行扩增反应。反应条件如下:95 ℃ 预变性2 min;95 ℃ 变性30 s;60 ℃ 退火30 s,72 ℃延伸45 s,共40个循环;72 ℃最终延伸1 min。
图1显示,镜下观察可见对照组肝细胞形态正常,肝窦和肝小梁有序排列;模型组大鼠肝细胞为空泡样变,细胞核多形,肝细胞形态多样化,形成肿瘤灶,有典型的假小叶形成;阿霉素组的肝细胞形成明显的增生灶,有空泡样改变,细胞排列无序,肝细胞纤维样变化,部分卵圆形细胞变成方形,细胞形态发生变化,且部分细胞出现核异质变;足三里组的大鼠肝细胞呈纤维样的变化,细胞核多形;肝俞组出现大鼠肝细胞部分空泡样变,细胞核多形,核浆部分消失,出现部分纤维化,但较足三里组程度较轻。
表1显示,与对照组比较,模型组、阿霉素组、肝俞组和足三里组Wnt3a、Wnt10b表达量明显升高(P<0.01);与模型组比较,阿霉素组、肝俞组、足三里组2指标的表达量相对降低(P<0.01);与阿霉素组比较,肝俞组、足三里组表达量明显降低(P<0.05);与肝俞组比较,足三里组Wnt3a、Wnt10b表达上调(P<0.05)。
表1 各组大鼠肝细胞中Wnt10b、Wnt3a表达量变化
注:与对照组比较:##P<0.01;与模型组比较:△△P<0.01;与肝俞组比较:○P<0.05
Wnt信号通路有非经典Wnt通路和经典Wnt通路2种。目前较受关注的是经典Wnt通路,即Wnt/β-catenin信号通路。该通路有Wnt分泌蛋白、低密度脂蛋白受体相关蛋白5/6(low density lipopro-tein receptor related protein 5 /6,LRP5 /6)、轴蛋白(Axin)、结直肠腺瘤性息肉(adenomatous polyposis coli,APC)、卷曲蛋白(Frizzleds,Frz)、糖原合酶激酶-3β(glycogen syntase kinase-3β,GSK-3β)、 细胞核内转录因子T细胞因子(T cell factor,TCF) /淋巴样增强因子(lymphoid enhancing factor,LEF)、β-连环蛋白(β-catenin)等[8]。Wnt/β-catenin信号通路在正常细胞的传导途径中是不被激活的,表现为β-catenin定位于核内并保持稳定的状态[9]。但是Wnt分泌蛋白高表达时会与LRP5 /6 受体及Frz受体结合,Wnt通路的稳定状态被打破进而引起癌症的发生发展[10]。Wnt分泌蛋白包括Wnt1、Wnt3a、Wnt8a、Wnt10b等[11]。张锡峰等发现,Wnt3a使肝干细胞抗凋亡,导致肝干细胞发生恶性转化,引起HCC的发生[12]。而且有研究显示,Wnt3a在HCC中的表达明显上调[13];Yuzugullu H等发现,在HCC组织中Wnt10b表达上调且高于对应的癌旁组织,认为HCC的发生可能与Wnt10b的异常活跃有很大关系[14-15],因此调节Wnt3a、Wnt10b的异常表达可以作为治疗HCC的新策略。
本实验瘢痕灸足三里穴、肝俞穴治疗HCC,通过观察对Wnt/β-catenin通路相关基因表达量的影响和肝细胞结构与形态变化判断瘢痕灸对HCC的治疗效果及比较两穴治疗的效果差异。足三里穴是足阳明胃经的经穴、下合穴,具有扶正祛邪、防病保健的作用,为补后天之脾土、滋先天之肾水、益气血生化之源的要穴[16]。“若要安,三里常不干”,即是指瘢痕灸足三里穴具有强身健体、增强机体正气以达到抵抗邪气的功效。《素问·咳论》云:“治脏者治其俞。”《难经·六十七难》曰:“阴病行阳,阳病行阴,故令募在阴,俞在阳。”因此,肝俞穴作为背俞穴之一,可以快速、直接、有效地激发肝脏经气,达到扶助正气、破除邪气的效果。已有研究证实,直接灸肝俞穴可以抑制肝癌细胞的生长,加速其凋亡,对延缓HCC癌前病变有重要作用[17]。《素问·长刺节论》记载:“迫脏刺背俞也”,说明背俞穴对其相对应脏腑疾病有特异的治疗效果。本实验观察到,瘢痕灸肝俞穴后,Wnt3a、Wnt10b基因的表达量较足三里穴下调幅度更大,肝俞组肝细胞的组织结构和形态好于足三里组,说明瘢痕灸肝俞穴的疗效优于足三里穴,认为瘢痕灸肝俞穴较足三里穴对HCC的治疗效果更加明显。
《医学入门》中记载了“凡病药之不及,针之不到,必须灸之”的论述,瘢痕灸最早见于《针灸甲乙经》,相比较其他灸法有刺激性较强、作用更显著的特点。有研究显示,瘢痕灸可以提高荷瘤小鼠T淋巴细胞的应答能力,使其对肿瘤坏死因子有更强的杀伤作用[18]。中医学认为“正气存内,邪不可干”,说的正气就是现在人们普遍认为的免疫功能。癌症的发生和转移与免疫系统功能下降密切相关,而瘢痕灸可以增强机体的免疫功能,因此其有明显抑制肿瘤细胞的生长和增殖的效果,可以延长患者生存时间[19-20]。实验结果显示,肝俞组、足三里组和阿霉素组的大鼠肝细胞结构和形态好于模型组,且Wnt3a和Wnt10b表达量明显下调,说明3组均有治疗HCC的效果,进一步说明瘢痕灸对肿瘤有抑制作用;相比较阿霉素组,瘢痕灸肝俞组和足三里组Wnt3a和Wnt10b均表达下调,表明瘢痕灸肝俞组和足三里组的效果优于阿霉素组,其机制可能是通过调节Wnt/β-catenin信号传导通路中Wnt3a和Wnt10b的表达量引起的。
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EffectsofScarringMoxibustionGanshu-pointandZusanli-pointonExpressionofWnt10BandWnt3AofHepaticCarcinomaRats
WANG Ying1, ZHAO Wan-shuang1, ZHANG Xiao-lu1, LI Di1, HU Xiao-long1, LI Meng-di1, CHEN Jin1, WANG Qi-ge2
(1.DepartmentofAcupunctureandMoxibustioncolleage,LiaoningUniversityofTraditionalChineseMedicine,Shenyang110847,China; 2.FirstClinicalCollegeofTraditionalChineseMedicine,Shenyang110847,China)
Objective: To explore the scarring moxibustion Ganshu-point(BL18), Zusanli-point(ST36) on expression of Wnt3a, Wnt10b of Wnt / β-catenin signaling pathway of hepatic carcinoma rats. Methods: Healthy male Wistar rats were randomly divided into Control group, Model group, Adriamycin group, Ganshu-point(BL18) group, Zusanli-point(ST36) group. Liver cancer models were prepared by injection of diethylnitrosamine. The expression of Wnt3a and Wnt10b was detected by RT-PCR and the structure and morphological changes of hepatocytes were observed. Results: Compared with the control group, the expression of Wnt10b and Wnt3a in Model group, Zusanli-point(ST36) group, Ganshu-point(BL18) group and Adriamycin group increased significantly; Compared with the Model group, Adriamycin group, Ganshu-point(BL18) group and Zusanli-point(ST36) group expression reduced; Compared with Adriamycin group, the expression of Zusanli-point(ST36) group and Ganshu-point(BL18) group decreased obviously; Compared with the Zusanli-point(ST36) group, Ganshu-point(BL18) group expression was significantly increased. Visible were observed: Control group of normal liver tissue; The cells in the model group had false lobular formation; Adriamycin group was significantly hyperplastic lesions; In the Ganshu-point(BL18) group, the nucleus became more pleomorphic and the nuclear plasma fraction disappeared;Fibrous changes in the Zusanli-point(ST36) group. Conclusions: Scarring moxibustion Ganshu-point(BL18), Zusanli-point(ST36) for hepatic carcinomain rats have therapeutic effects. The mechanism may be by regulating the Wnt / β-catenin signaling pathway Wnt3a, Wnt10b expression to achieve.
Scarred Moxibustion; Ganshu-point; Zusanli-point; Hepatic carcinoma; Wnt3a; Wnt10b
辽宁省科学技术基金资助项目(2014020047)-瘢痕灸治疗原发性肝癌
王 颖(1964-),男,辽宁阜新人,副教授,医学硕士,从事针灸机理研究。
R245.81
B
1006-3250(2017)11-1611-04
2017-04-23