宋玉超 連超杰 崔秀榮 李 強* 雷海民
(北京中醫藥大學中藥學院,北京 100102)
赤芍、白芍涼血作用比較研究(Ⅰ)-LPS刺激大鼠肺泡巨噬細胞的作用研究
宋玉超 連超杰 崔秀榮 李 強* 雷海民
(北京中醫藥大學中藥學院,北京 100102)
目的 觀察赤芍、白芍各醇提物對脂多糖(LPS)致大鼠肺泡巨噬細胞(NR8383)不同時間段活性的影響,比較赤芍、白芍各醇提物的涼血作用的異同。方法 采用四甲基偶氮唑鹽比色 (MTT)法檢測LPS(1μg/mL)對NR8383細胞不同時間點的抑制率及赤芍、白芍(10μg/mL)對LPS誘導NR8383活性的調節作用。結果 1μg/mLLPS刺激NR8383 6h之前抑制率為負值之后逐漸轉為正值,即先誘導其過度激活后促進其凋亡;觀察到川赤芍、赤芍、白芍給藥組能夠在3h時顯著抑制NR8383的過度活化,與LPS對照組比較具有顯著差異(P<0.05);24h時各藥物組均能夠顯著抑制NR8383的異常凋亡,與LPS對照組比較具有顯著差異(P<0.05);24h時川赤芍、赤芍組與白芍組之間有顯著差異(P<0.05)。結論 赤芍、白芍是在共同具有涼血功效的前提下有所偏重。
赤芍;白芍;脂多糖;大鼠肺泡巨噬細胞;細胞抑制率
2010年版《中國藥典》規定[1]:赤芍為毛茛科植物芍藥Peaonia lacti fl ora Pall.或川赤芍Peaonia Veitchii Lynch的干燥根,白芍為毛茛科植物芍藥Peaonia lactiflora Pall.經去皮水煮后的干燥根。本實驗為赤芍、白芍比較研究的一部分,觀察赤芍、白芍對LPS刺激NR8383不同時間段細胞活性的作用。
1.1.1 藥材
川赤芍、赤芍、白芍均為自購,經北京中醫藥大學劉春生教授鑒定:川赤芍為毛茛科植物川赤芍Peaonia Veitchii Lynch的干燥根,赤芍、白芍分別為毛茛科植物芍藥Peaonia lacti fl ora Pall.未去皮和經去皮水煮后的干燥根。
1.1.2 細胞
大鼠肺泡巨噬細胞系(NR8383)購于中國科學院細胞庫,由本室傳代后使用。
1.1.3 試劑
LPS(sigma,D127:B8,L3129-10mg,LOT NO.:020M4062);F12K培養基(GIBCO,500mL,LOT NO.:979454),雙抗(Hyclone,100mL,LOT NO.:J110981)和胎牛血清(浙江天杭生物科技有限公司,100mL,LOT NO.:100419);四甲基偶氮唑藍(MTT)(Amresco,50mg);DMSO(Amresco,500mL,LOT#0640C354)
1.2.1 川赤芍、赤芍、白芍醇提物的制備:將川赤芍、赤芍、白芍的干燥根粉碎,精密稱取25 g粉碎后的藥材,分別用8倍量70%乙醇加熱回流提取2次,每次2h,合并藥液,減壓濃縮干燥。精密稱取各提取物干粉100mg置10mL容量瓶中,加PBS稀釋至刻度,配成10mg/mL的原藥濃度,4℃保存備用,即得川赤芍醇提物、赤芍醇提物、白芍醇提物。
1.2.2 細胞培養:NR8383細胞培養于含15%胎牛血清、青霉素(1×105U/L)、鏈霉素(100mg/L)、L-谷胺酰胺(2 mmol/L)、NaHCO3(1.5g/L)的Ham’s F12K培養基中,置于37℃,5%CO2培養箱中。
1.2.3 LPS對NR8383細胞活性分析:待NR8383細胞生長狀態良好時,吹打消化細胞,用培養液調整細胞濃度至1×105個/mL,將該細胞液加入96孔板中,200μL/孔,每組設6個復孔。培養24h后給予LPS溶液(LPS溶于PBS,終濃度分別為1μg/mL),正常細胞對照組加PBS。作用1h、3h、6h、12h、24h、36h后,每孔加入MTT 20μL,繼續培養4h,吸盡液體后每孔再加入DMSO溶解液150μL,震搖5min,待紫色結晶全部溶解后,酶聯免疫檢測儀測A570值,計算LPS對NR8383的抑制率。
1.2.4 川赤芍、赤芍、白芍醇提物對LPS致NR8383細胞活性作用分析:細胞鋪板同1.2.3所示。實驗設川赤芍、赤芍、白芍醇提物 (終濃度為10μg/mL)組,孵育1h,再加入LPS(1μg/mL)。同時設正常細胞對照(不用LPS刺激)組、LPS對照(LPS刺激后加入PBS)組。培養1h、3h、24h后,MTT法檢測A570值,計算各給藥組及LPS組對NR8383的抑制率。各組實驗均重復3次。
1.2.5 統計學方法:實驗數據采用SPSS16.0統計軟件進行統計學分析,多組間差異采用單因素方差分析(One-way ANOVA),組間比較采用S-N-K檢驗分析,結果用(±s)表示,P<0.05為有顯著性差異,細胞抑制率(%)=1-藥物組/正常細胞對照組,設正常對照組抑制率為0%。
MTT法檢測的結果顯示,1μg/mLLPS刺激NR8383細胞后,在不同時間段呈現出截然相反的作用。即6h之前起到誘導NR8383細胞持續過度激活的作用,而6h之后卻又顯著地抑制其增殖,LPS對NR8383的抑制率24h達到最大值,之后有所降低,這與LPS對其損傷是可逆的相一致。LPS對NR8383抑制率結果見圖1。

圖1 MTT法檢測LPS對NR8383的抑制率
MTT法檢測的結果顯示,川赤芍醇提物、赤芍醇提物、白芍醇提物組作用1h時,三組均不能拮抗LPS誘導NR8383過度活化,與對照組比較均無顯著差異(P>0.05);隨著作用時間的延長,至3h時川赤芍醇提物、赤芍醇提物、白芍醇提物組都表現出拮抗作用,與LPS對照組比較均有顯著差異(P<0.05),但三組之間無顯著差異(P>0.05),這說明三者的作用效果相近;24 h時川赤芍醇提物、赤芍醇提物、白芍醇提物組能夠拮抗LPS誘導NR8383過度凋亡,與LPS對照組比較均有顯著差異(P<0.05)。同時,川赤芍組、赤芍組與白芍組之間也存在差異(P<0.05),這說明白芍組作用效果較川赤芍、赤芍稍弱。而川赤芍組與赤芍組之間無差異(P>0.05)。結果見圖2。

圖2 MTT法檢測川赤芍、赤芍、白芍醇提物組及LPS組對NR8383的抑制率
赤芍、白芍均具有活血化瘀的作用,但是“白補而赤瀉,白收而赤散”的理論使得二者在臨床上各自為藥,不可混用。然而從藥材基源看,明清之前,醫藥學家多以花和根的顏色來加以區別—花、根色白者謂之白芍,赤者謂之赤芍,可謂基源不清。當代藥典中二者的基源也有相互交叉的部分,而且目前質量標準不足以體現二者在功效上的差異。需藥效實驗補捉到功效成分的差異后,通過進一步研究確定功效成分組,進而有區別的制定質量標準,保證臨床與生產用藥的質量。赤芍長于涼血,白芍長于補血,故二者的功效差異主要體現在涼血和補血兩個方面。其中赤芍、白芍補血作用的比較研究已另文發表[2,3]。本課題則從涼血方面入手。
根據溫病衛氣營血的理論體系,溫病血分證是指溫邪深入血分,引起耗血動血,瘀熱互結所出現的證候[4],其多發生于多種急性感染性和傳染性疾病的危重階段,而急性肺損傷(ALI)是此階段最易出現的一種并發癥。ALI發病機制復雜,至今尚未完全闡明。但是,諸多組織學及病理學研究表明,早期過度的宿主應答反應和后期免疫細胞的異常凋亡是介導ALI病理損傷的關鍵原因[5,6]。中醫對此則認為熱毒深入血分,迫血妄行是導致進一步血分證其它病變的原始動因,治療應首當立足于清熱涼血。由此可見,中醫涼血的治法應當與機體的免疫異常密切相關。
肺泡巨噬細胞在ALI的發生、發展及轉歸的免疫反應中占有重要地位[7]。鑒于此本課題選擇大鼠肺泡巨噬細胞NR8383細胞炎性損傷模型,觀察LPS對大鼠肺泡巨噬細胞NR8383細胞活性的影響及赤芍、白芍對LPS致NR8383細胞活性改變的作用。實驗結果表明,肺泡巨噬細胞受LPS刺激后,首先過度持續活化表現在抑制率為負值,3h達到峰值,而后逐漸減緩6h后逐漸轉為快速凋亡,這與介導ALI病理損傷的過程是一致的,進一步表明了肺泡巨噬細胞早期過度的應答以及后期異常的凋亡是導致肺組織細胞損傷的關鍵。在這一過程中,赤芍、川赤芍與白芍早期能夠抑制LPS誘導的肺泡巨噬細胞的過度激活,防止引起呼吸爆發;后期又能夠減少肺泡巨噬細胞的凋亡,起到保護肺損傷的作用。說明三者均對LPS誘導NR8383細胞活性的變化起到雙向調節免疫反應、維持穩態的作用。但是,在LPS誘導后期,川赤芍、赤芍的作用明顯優于白芍,這說明二者在涼血方面確有差異,是在共同具有涼血功效的前提下有所偏重。由此可見,今雖已有“白補赤瀉”的擇藥趨向,但二者在涼血方面是具有共同的物質基礎的,在臨床上應可以交叉互換,這可通過以后的“功效成分組”的研究加以進一步驗證。
(致謝:感謝北京中醫藥大學中藥學院劉勇老師在實驗期間給予的大力支持。本實驗受北京中醫藥大學科研創新團隊項目資助)
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A Comparative Study on Content of Cooling Blood between Radix Paeoniae Rubra and Radix Paeoniae Alba (Ⅰ) -Study on LPSstimulatedRat Alveolar Macrophages
SONG Yu-chao, LIAN Chao-jie, CUI Xiu-rong, LI Qiang*, LEI Hai-min
(Chinese Medicine College, Beijing University of Traditional Chinese Medicine, Beijing 100102, China)
ObjectiveTo study the effects of white peony roots and red peony roots on alveolar macrophages (NR8383) treated by LPS, comparing differences of blood-cooling between them.MethodMTT assay was used to detect the inhibitory rate of NR8383 induced by LPS at the different time and the role of white peony roots and red peony roots to the NR8383 induced by LPS.ResultFirstly, NR8383 cells were activated, and then were inhabited by LPS.White peony roots and Red peony roots can adjust the balance of NR8383 induced between activation and apoptosis.However, the role of red peony roots in the late time are much better than white peony roots.ConclusionThere are some differences between white peony roots and red peony roots under the common pharmacodynamic basis of blood-cooling.
Red peony roots; White peony roots; Lipopolysaccharide; Rat alveolar macrophages; Cell inhibitory rate
R282.05
B
1671-8194(2012)15-0004-03
10.15912/j.cnki.gocm.2012.15.653
*通訊作者