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| 芦荟大黄素对LPS诱导的RAW264.7细胞NO生成及iNOS表达的影响 |
 芦荟是一种药用价值极高的植物,传统医学用
于治疗便秘、皮炎、溃疡等,药用历史悠久。药理研
究表明 ,芦荟提取物对角叉莱胶引起的小鼠足肿
胀和嗜中性粒细胞向腹膜的迁移有抑制作用,芦荟
叶渗出液对急性和慢性炎症具有抑制作用,该作用
可能与抑制小鼠巨噬细胞一氧化氮释放有关 J。
然而,作为芦荟中含量较高且极具开发价值的生物
活性物质之一,芦荟大黄素(aloe.emodin)对炎症的作用,特别是对炎症因子影响方面的研究却少见报
道。很多慢性疾病的发病机制都涉及炎症,如炎症
性肠病、类风湿关节炎、败血症和癌症等,因此,抑制
前炎症分子的产生成为预防或治疗各种疾病的重要
靶点 。内毒素诱导的RAW264.7小鼠巨噬细胞
模型,被广泛用于研究炎症反应。巨噬细胞在外部
细菌毒素如脂多糖(LPS)等刺激时,可促使炎症介
质如NO等的分泌 J。因此本研究以LPS诱导
RAW264.7细胞释放NO为靶点,考察芦荟大黄素
的抗炎作用及机制。
1 材料
1.1 试剂芦荟大黄素购于中国药品生物制品检
定所,纯度98.3% 。脂多糖(LPS)为Sigma公司产
品。胎牛血清、DMEM培养基均为Gibco公司产品。
TRIzol~提取试剂盒为加拿大BBI公司产品。反转
录聚合酶链反应试剂盒为TaKaRa(大连)公司产
品。引物由上海生工生物公司合成。其余试剂均为
国产分析纯。
1.2 细胞株小鼠巨噬细胞株RAW264.7细胞购
于美国ATCC公司。
1.3 仪器Multiskan Ascent酶标仪,美国Thermo
Electron公司产品。Napco 5410型二氧化碳孵箱,美
国NAPCO。PCR仪、电泳仪、电泳槽及凝胶成像仪
均为美国BIO.RAD公司产品。
2 方法
2.1 芦荟大黄素对RAW264.7细胞的毒性作用
RAW264.7细胞按2 x 10 /孔接种于96孔板中,贴
壁4 h后,加入不同浓度(0.08~10 mg·L )的芦
荟大黄素孵育2 h,再加人终浓度为10 g·L 的
LPS刺激20 h后,每孔加入MTY(5 g·L~,PBS配
制)20 l,继续孵育4 h后弃上清,每4L~I]人100 l
DMSO,震荡10 rain,于540 nm波长处测定吸光度。
2.2 芦荟大黄素不同浓度对LPS诱导的RAW264.7
细胞释放NO的影响细胞按2 x 10 /孔接种于96
孔板中,每孔100 l,贴壁4 h后,加入50 l不同浓
度(0.45~2.50 mg·L )的芦荟大黄素(正常对照
孔或模型对照孔加入等体积的培养基)孵育2 h,再
加入50 l终浓度为10 g·L 的LPS刺激(正常对照孔加入等体积培养基)24 h,Griess法 测定上
清中NO,一的含量,用以反映NO水平。L—NAME
(终浓度为200 mol·L )作为阳性对照药物。
2.3 芦荟大黄素不同时间对LPS 诱导的
RAW264.7细胞释放NO 的影响 实验方法基
本同“2.2”,所不同者,芦荟大黄素浓度为2 mg·
L~,加入LPS后,分别孵育4、8、12、16、20、24、28、
32 h,取上清测定NO浓度,实验重复3次。
2.4 芦荟大黄素对硝普钠释放的NO 自由基的影
响 在酶标板中每孔加入各浓度芦荟大黄素药
液和60 mmol·L。。硝普钠各75 1;,硝普钠阳性孑L
以75 l 0.I mol·L 磷酸盐缓冲液代替药液,空白
对照孔以150 txl 0.1 tool·L 磷酸盐缓冲液代替药
液和硝普钠,药物对照孔以75 l 0.1 mol·L 磷酸
盐缓冲液代替硝普钠,微型振荡器上振荡30 S混
匀,25℃ 避光反应5 h,加入100 l Griess试剂,
Griess法测定NO含量,实验重复3次。
2.5 芦荟大黄素对iNOS活性的影响 RAW
264.7细胞培养在25 cIn 细胞瓶中,待长至50% 左
右时,更换含5 g·L LPS的培养基培养24 h,用
D—Hanks漂洗3次,刮取细胞、离心、重悬。将细胞
按2×10 个/孔浓度接种于96孔板,4 h贴壁后,给
药组加入不同浓度芦荟大黄素药液,空白对照组加
入等体积培养基,孵育8 h后,Griess法测定NO水
平。
2.6 芦荟大黄素对iNOS mRNA含量的影响
RAW264.7细胞接种于6孔培养板,给药组加入芦
荟大黄素(0.63~5.00 mg·L ),孵育2 h后加入
LPS,共同培养4 h后提取RNA。按TRIzol 抽提试
剂说明书进行。取5 l做凝胶电泳,测其完整性,
其余一80%保存备用。RT反应按试剂盒说明书进
行,得到的cDNA置于一20~C保存。PCR反应:体系
组成:ddH,0 9.5 txl,2 Z PCR master 12.5 txl,eDNA
1 l,引物1 l,混匀后短速离心,按以下条件进行
反应:预变性95℃ 7 rain,变性95℃ 40 S,退火51℃
45 S,延伸72℃ 2 rain,30个循环,最后72℃延伸10
min。结束后,产物经1%琼脂糖凝胶电泳(50 V,80
min)鉴定,用凝胶成像仪进行灰度扫描分析。iNOS
引物:sense primer:5 一CTC AGC CCA ACA ATA CAA
G一3 ,anti—sense primer:5 一CTA CAG TTC CGA GCG
TCA一3 (530 bp);13一actin引物:sense primer:5,_TGT
TAC CAA CTG GGA CGA CA一3 ,anti—sense primer:
5 ·AAG GAA GGC TGG AAA AGA GC一3 (392 bp)。
2.7 统计学分析实验数据采用 4-S表示,用t—
test进行显著性检验。
3 结果
3.1 芦荟大黄素对RAW264.7细胞的毒性作用
芦荟大黄素浓度低于8 mg·L 时,镜下观察细胞
状态良好,与对照组相比,差异均无显著性,表明芦
荟大黄素对细胞无明显毒性(以下研究芦荟大黄素
浓度均在8 mg·L 或以下进行)。
3.2 芦荟大黄素不同浓度对LPS诱导的RAW
264.7细胞释放NO 的影响 如Fig 1所示,在lO
g·L 的LPS刺激下,RAW264.7细胞释放NO的
量增加,与对照组相比差异有显著性(P<0.01),表
明LPS能明显诱导RAW264.7细胞释放NO,而芦
荟大黄素对激活状态RAW264.7细胞NO释放有抑
制作用,并呈良好的剂量依赖关系。
3.3 芦荟大黄素不同时间对LPS诱导的RAW
264.7细胞释放NO的影响 用2 mg·L 的芦荟
大黄素刺激RAW264.7细胞,培养4 h时,芦荟大黄
素组、LPS组、对照组中NO含量基本无变化;8 h
时,LPS组中NO含量开始上升,与对照组比较差异
有显著性(P<0.01);随着培养时间延长,LPS组释
放的NO量继续增加,8~16 h之间升高幅度最大,
随后幅度逐渐减小,24 h后达到平台期,此时NO含
量基本稳定。芦荟大黄素组同LPS组走势相似,但
NO含量要明显低于LPS组,20 h时,芦荟大黄素组
NO含量降低,表明此时抑制作用最强,24 h后抑制
作用基本恒定,抑制率在55% 左右。Fig 2表明在4
~ 32 h内,芦荟大黄素呈时间依赖性地抑制LPS诱
导RAW264.7细胞释放NO。
3.4 芦荟大黄素对硝普钠释放的NO 自由基的影
响如Fig 3所示,阳性组(硝普钠组)释放大量的
NO,与对照组相比差异有显著性(P<0.01)。芦荟有抑制作用,且呈明显剂量和时间依赖关系。更高
剂量的芦荟大黄素对硝普钠释放的NO含量也无影
响,表明芦荟大黄素抑制NO释放的作用不是通过
直接清除NO 自由基实现的。NOS是生物体内NO
合成的关键限速酶,内源性NO量的改变必然伴随
NOS活性或表达的变化。实验显示,芦荟大黄素对
iNOS活性无明显影响,却可抑制iNOS mRNA表达,
表明其对体系中NO的影响是通过iNOS量的变化
来实现的。
总之,芦荟大黄素可明显降低LPS刺激的
RAW264.7细胞NO释放,并呈时间和剂量依赖关
系,此作用既非直接清除NO,又非影响iNOS活性,
而是通过其抑制iNOS mRNA表达来发挥作用的。
芦荟大黄素也存在于大黄等植物中,近来发现,大黄
总游离蒽醌提取物能通过抑制IKBc~降解和NF-KB
p65核转位对抗内毒素造成的肺损伤¨ ,但芦荟大
黄素是否有此作用,以及是否还存在其他靶点需要
进一步研究。
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