大蒜素對大鼠肝損傷細胞因數保護作用
研究大蒜素對高脂飲食致大鼠慢性肝損傷的保護作用及內毒素(Lps)刺激引起肝臟枯否細胞(KCs)分泌細胞因數的變化。方法 Wistar大鼠隨機分為3組,10周後腹主動脈采血測定血漿丙氨酸氨基轉移酶(ALT)、白細胞介素(IL)拟6、IL拟(10)、腫瘤壞死因數(TNF)拟α水準,取肝組織用於組織病理切片的製備。分離培養KCs,檢測在Lps刺激下KCs上清液中IL拟6、IL拟10、TNF拟α的水準。結果 大鼠發生慢性肝損傷時,血清ALT及IL拟6、TNF拟α水準明顯升高(P<0杄05),IL拟10水準顯著下降(P<0杄01),大蒜素可減輕慢性肝損傷,降低血清IL拟6水準(P<0杄05)。各組大鼠分離培養KCs在加入Lps刺激後,上清液中IL拟6、TNF拟α水準變化與以上結果十分相似,藥物組L拟10水準顯著升高(P<0杄05)。結論 大蒜素對肝臟的保護作用,可能通過調節KCs對細胞因數的分泌來實現。大蒜素作為一種來源廣泛的含硫化合物,其對四氯化碳、酒精等引起的肝損傷有明顯保護作用。研究發現,大蒜素對高脂飲食引起的慢性肝損傷有明顯的保護作用,但機制尚未闡明。為此,我們通過複製大鼠慢性肝損傷模型,觀察大蒜素對肝臟枯否細胞(KCs) 分泌調節的影響。
1 材料與方法
1杄1 材料
1杄1杄1 實驗動物 Wistar 雌性大鼠,體重150∼ 170g(山西醫科大學動物中心)。
1杄1杄2 主要試劑及藥物 膽固醇(北京化學試公司);大蒜素膠囊(湖北金龍藥業公司);IV型膠原酶、胎牛血清培養液(DMEM)、Percoll液、內毒素(Lipopolysaccharide,Lps from Escherichia coli 0111:B4)(美國Sigma公司);白細胞介素(IL)拟6、IL拟10、腫瘤壞死因數(TNF)拟α(解放軍總醫院科技開發中心放射免疫所);胎牛血清(杭州四季青生物工程公司)。
1杄2 方法
1杄2杄1 動物模型的建立 選用雌性Wistar大鼠36只,正常餵養1周後隨機分為3組,對照組正常飲食飼養;模型組給予高脂飲食(普通飼料 5%的膽固醇 15%的玉米油);藥物組高脂飲食同時隔日大蒜素(0杄5%, 10ml/kg)灌胃。10周後各組取實驗動物8只,1%戊巴比妥鈉麻醉後腹主動脈采血處死動物,取肝左葉置於10%中性福馬林固定備做病理切片。
1杄2杄2 血清指標的檢測 採集的血液經肝素抗凝後,3 000r/min離心15 min,分離血漿,用於丙氨酸氨基轉移酶(ALT)、IL拟6、IL拟10、TNF拟α水準的檢測,按試劑盒說明書進行操作。
1杄2杄3 枯否細胞的分離、培養及鑒定 採用改進Seglen膠原酶兩步灌流和Percoll密度梯度離心法分離得到各組大鼠肝臟細胞,經5%CO2、 37℃恒溫培養箱孵育4h,洗去未貼壁細胞。經台盼藍非特導性酯酶染色,活性和純度分別達到95%時,調細胞數為5×106,接種于48孔培養板中,每組8孔。
1杄2杄4 培養上清液細胞因數的檢測 于培養液中加入 100mg/ml Lps2滴,4h後收集培養上清,用於IL拟8、TNF拟α、IL拟10的測定。
1杄3 統計分析 計量資料用±s表示,採用SPSS 12杄0軟體進行方差分析(SNK法)。
2 結果
2杄1 慢性肝損傷結果
2杄1杄1 肝組織病理學變化 肝組織病理學顯示,模型組與藥物組大鼠體肝組織均出現不同程度的彌漫性改變,肝內可見到大量的脂肪空泡(肝小葉內含脂滴細胞/總細胞數>1/3)及肝細胞氣球樣變、小葉內和匯管區有大量的以單核細胞、淋巴細胞為主的炎性細胞浸潤,但未見明顯肝纖維化,表明慢性損傷大鼠發生脂肪肝炎;與模型組相比,藥物組大鼠肝組織炎性細胞浸潤明顯減輕。
2杄1杄2 血清ALT的變化 對照組為(61杄5±12杄6)u/L,而模型組與藥物組ALT水準明顯升高,分別為(210杄3±105杄4),(144杄1±72杄9)u/L,與對照組比較,P<0杄05。藥物組與模型組比較,ALT水準顯著下降,差異有統計學意義,P<0杄05。
2杄1杄3 血清IL拟6、IL拟10、TNF拟α的變化(表1) 隨著動物發生慢性肝損傷,模型組與藥物組IL拟6、TNF拟α水準明顯升高 ,IL拟10則明顯下降;藥物組IL拟6水準明顯低於模型組,而TNF拟α降低及IL拟10升高,差異無統計學意義。
表1 大蒜素對血漿胞因數的影響(略)
注:與對照組比較,a P<0杄01;b P<0杄05;與模型組比較,c P<0杄05
2杄2 枯否細胞的分離、培養結果
2杄2杄1 KCs形態的改變與對照比較 分離KCs結果表明,對照組KCs體積較小,形態相對規整,胞漿突起纖細,胞漿內僅有少量空泡。而模型組KCs體積明顯增大,核漿比例增大,胞漿突起明顯增多、變粗、胞漿高度空泡化,吳典型的活化狀態。
2杄2杄2 KCs分泌細胞因數的變化(表2) 加入Lps後,模型組與藥物組培養上清液中IL拟6、TNF拟α水準明顯高於對照組,IL拟10、水準發生明顯下降。藥物組與高脂組比較IL拟6、TNF拟α水準顯降低,而IL拟10水準顯著升高。
表2 大蒜素對大鼠KCs培養上清液細胞因數的影響(略)
注:與對照組比較,a P<0杄01,b P<0杄05;與模型組比較,c P<0杄01,d P<0杄05
3 討論 近年來,非酒精性脂肪肝炎發病率明顯增高,儘管該病的發生機制尚未完全闡明,但對先天肥胖性ob/ob小鼠和fa/fa大鼠研究表明,KCs分泌功能紊亂參與了疾病的發生。其自然發展成為脂肪肝,特徵有胰島素抵抗、肥胖、脂質代謝紊亂,與人類的非酒精性脂肪肝炎直接相關〔1〕。Yang等〔2〕提出肥胖個體枯否細胞功能紊亂可以增加肝細胞對內毒素的敏感性,從而加速脂肪肝炎的形成。對肥胖、瘦素受體功能紊亂的大鼠、小鼠枯否細胞體外培養發現,枯否細胞表型異常,在給予內毒素刺激後與對照比較,促炎因數IL拟6、TNF拟α表達增加,而抑炎因數IL拟10表達抑制〔3〕。儘管肝臟各種細胞均可產生TNF拟α,但普遍認為內毒素活化枯否細胞是TNF拟α產生的主要來源。研究表明,TNF拟α在脂肪肝炎的發生、發展中起了重要作用,其不僅可通過活化受體,產生各種適應性蛋白、促進肝細胞的抗凋亡〔4〕,也可引發肝細胞線粒體釋放出活性氧引起肝細胞死亡、凋亡和肝臟的炎病浸潤。IL拟6是肝臟KCs產生的另一種重要促炎因數,可與TNF拟α在協同促進肝內炎症的產生。相反IL拟10可通過抑制各種促炎因數的生成,從而減少肝內中性粒細胞的浸潤。大蒜素是從大蒜中提取出的一種有效成分,其作用十分廣泛。有文獻報導其對CCl4及乙醇所致的急、慢性肝損傷有明顯的保護作用〔5,6〕。在我們以往的研究中也發現,其對高脂飲食所致肝臟慢性損傷也有較好的保護作用。為進一步證實大蒜素是否可能通過調節KCs分泌功能來改善肝組織慢性損傷,實驗中以高脂飲食複製慢性肝損傷模型。檢測結果表明,模型組大鼠發生脂肪肝炎時,血漿促炎因數IL拟6、TNF拟α明顯升高而抑炎因數IL拟10顯著降低,大蒜素可抑制IL拟6水準的升高。體外實驗進一步證實,大蒜素可降低KCs對IL拟6、TNF拟α的表達,在提高IL拟10的表達方面作用十分顯著。說明大蒜素可通過調節KCs的分泌,改善肝臟內促炎因數與抑炎因數的失衡,參與對肝臟慢性損傷的保護作用。
留言列表