青蒿琥酯对人胚肺成纤维细胞系HFL—I细胞增殖、凋亡的影响及机制
2021-05-29
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山东医药2010年第5O卷第3期 青蒿琥酯对人胚肺成纤维细胞系HFL—I 细胞增殖、凋亡的影响及机制 王昌明,张孝飞‘,谭宁,黄岚珍,林云,徐青 (桂林医学院附属医院,广西桂林541001) 摘要:目的进一步探讨青蒿琥酯的抗纤维化作用及机制。方法取对数生长期人胚肺成纤维细胞(HELF) 系HFL.I细胞株,随机分为观察I一4组及对照组,观察l一4组分别加入质量浓度为4、8、16、32 mg/L的青蒿琥酯, 对照组加入等体积培养液后继续培养。用CCK-8法检测细胞增殖情况(A值),流式细胞仪检测细胞周期及凋亡 率,RT-PCR法测定Survivin A表达。结果观察l一4组G0+G 期细胞所占比例及细胞凋亡率均显著高于对 青蒿琥 照组,细胞A值及Survivin mRNA表达均显著低于对照组,且各观察组间亦有显著差异(P<0.05)。结论酯具有抗肺纤维化作用,可能机制为通过下调Survivin mRNA表达抑制HFL-I细胞增殖、促进HFL-I细胞凋亡。 关键词:青蒿琥酯;人胚肺成纤维细胞;增殖;细胞凋亡 中图分类号:R285.5 文献标志码:A 文章编号:1002-266X(2010)03-0033-03 Effects and mechanism of a ̄esunate on the eelI proliferation and apoptosis jn human embryonic Iung fibroblast cellJine HFL-I WANG Chang—mig。nzHA G Xiao i,TAN Ning,HUANG Lan-zhen,HN Yun,XU Qig n( A.ffiated Hospital of Guilin Medial College,Guilin 541001,P.R.China) Abstra ̄:0bjective To investigate the antitibretic action and mechanism of artesunatc furtherly.Methods Human embryo c lung ifbroblasts(HELF)cell lines HFL—1 were cultured to log phase in vitro and divided into 4 observd greoups and control group,the former4 groups were treated t}l artesunate at the mass concentration of4,8,16,32 mg/L,the con- trol group'WCI ̄ ̄iven equivalent DMEM.The cell prolfieration activity was determined by CCK-8 assay.the cell cycle and apoptosis ratio were detected by lfow cytometry(FCM),the expression of Survivin mRNA Was detcteed by RT-PCR.Results Compared with the control group,percentage of Go+G1 stage cells and the apoptosis ratio in observed groups increased signiifcantly,A value and the expression of Survivin mRNA decreased signiicantfly,and remarkable diferences were also scn eamong observed groups(P<0.05).Conclusion Artesunate Can resist pulmonary fibrosis,nd aprobable mechanism relate’vitll proliferation inhibition and apoptosis induction of HFL・I through downregulating expression of Survivin mRNA. Key words:artesunatc;human emb ̄omc lung fibmblasts;proliferation;apoptosis 肺纤维化是多种病因引起的一种慢性炎性间质 性肺疾病,患者平均生存时问仅为2.5—3 a,目前尚 无有效治疗方法。近年研究发现,青蒿素类药物除 可抗疟疾外,亦具有抗肿瘤、抗感染及抗纤维化等作 用。2009年5—9月,我们观察了青蒿素衍生物青 蒿琥酯对人胚肺成纤维细胞(Human embryonic lung ZA080203),CCK-8试剂,二甲基亚砜(DMSO),碘化 丙啶(PI),D—MEM/F一12培养基,FBS,胰酶;RNA提 取试剂Trizol,反转录试剂盒PrimeSeriptM RT rea—T gent Kit,PCR试剂盒Premix PrimeSTAR HS,引物由 上海赛百盛生物工程有限公司合成。 ifbroblast,HELF)系HFL.I细胞增殖、凋亡的影响及 1.2 HFL—I细胞培养取HFL—I细胞株,用含10% FBS、l x 10 U/L青霉素及100 mg/L链霉素的D- MEM/F一12培养液培养,37℃、5%CO2培养箱培养, 机制,旨在为临床治疗肺纤维化提供理论依据。 1材料与方法 1.1材料HFL—I细胞株(中科院细胞库),青蒿琥 3 d换液1次、5~6 d传代1次。取4代以上细胞用 于下列实验。 1.3青蒿琥酯处理及HFL—I细胞增殖情况测定 采用CCK.8法。取对数生长期HFL.I细胞接种于 96孔培养板中,每孔5 000个,24 h后随机分为观察 酯(分析纯,纯度>99%,广西桂林南药公司,批号 基金项目:广西壮族自治区研究生科研创新项目(99160)。 ・通讯作者 1~4组及对照组,前四组分别加入质量浓度为4、8、 33 山东医药2010年第50卷第3期 16、32 mv'L的青蒿琥酯,对照组加人等体积培养 测定。 液,每组设3个复孔,37℃、5%CO2饱和湿度下培 1.5 青蒿琥酯处理及HFL—I细胞Survivin mRNA 养1~4 d,期间吸去培养液,PBS洗涤1次,加入含 表达测定取HFL—I细胞接种于6 am板。细胞贴壁 10%CCK-8溶液100 的无血清培养基,继续培养 并长至80%丰度后同上分组及处理,继续培养24 h 2 h后于450 nln处测定吸光度(A值)以反应细胞 后用Trizol试剂提取高质量的RNA。按照反转录试 增殖情况。 剂盒说明合成cDNA。Survivin及内参B.actin扩增 1.4青蒿琥酯处理及HFL—I细胞周期、凋亡率检测 产物长度分别为131、220 bp。PCR反应条件:94 取对数生长期HFL—I细胞,用含10%FBS的 qC 3 min,94 oC 30 s,64℃20 S,72 oC 30 s,共40个 D—MEM/F一12培养液调整细胞至1×10 /ml,接种于 循环,4℃保存。采用半定量RT-PCR法测定Sur- 25 cm 的培养瓶中,5%CO 、37℃培养箱中培养l2 vivin mRNA表达情况。 h至贴壁,用含0.5%FBS的D.MEM/F.12培养液 1.6统计学方法采用SPSS 10.0统计软件。计 培养24 h,使细胞周期同步化。同上分组及处理,作 量资料以 ±s表示,采用方差分析及t检验,率的比 用24 h后收集贴壁细胞,制成单细胞悬液,70%乙 较行 检验,P≤o.05为差异有显著性。 醇固定,4℃保存过夜,一2O℃保存(有效期为1 2结果 周)。检测前用PBS洗去固定液,加入20 五组不同时间点HFL.I细胞增殖情况见表1, RnaseA,37℃孵育30 min,暗处加PI染液,冰浴3O 细胞周期及凋亡率见表2;Survivin mRNA表达观察 min,染色后以300目筛网过滤。调整细胞浓度为1 4组<观察3组<观察2组<观察1组<对照组,P ×10 ~10 /ml后采用流式细胞仪,在波长488 nm 均<0.05,见图1。 下用Multicycle DNA分析软件行细胞周期与凋亡率 3讨论 表1五组不同时间点细胞增殖情况比较(A值。i-l-S) 注:与对照组比较,’P(O.05;观察1-4组间两两比较, P<0.05;与前一时间点比较,wp<O.05 表2五组I-IYL-I细胞周期比例及凋亡率(%) 主要成分之一胶原即来自于活化的成纤维细胞。由 于肺成纤维细胞异常增殖及胶原分泌增加在肺纤维 化过程中起重要作用…,抑制肺纤维细胞过度增生 和促进其凋亡成为防治肺纤维化的一种有效手段。 青蒿素是1972年我国科研人员首次从菊科植物黄 花蒿中分离得到抗疟疾的有效单体,其衍生物包括 注:与对照组比较,’P<O.05;观察l一4组间两两比较, P< 二氢青蒿素、蒿甲醚、蒿乙醚和青蒿琥酯,均含有过 氧桥结构,属于新型倍半萜内酯化合物。除青蒿琥 酯在碱性条件下可溶外,其他青蒿素衍生物均难溶 250bp 于水【2】。目前,青蒿素类药物因毒性低、抗疟疾作 2Z00bp 用强已被WTO批准为在世界范围内治疗脑型疟疾 幅0五p 和恶性疟疾的首选药物。近年研究显示,青蒿素类 100bp 5abp 药物尚有多种其他药理作用。Xu等 研究发现,青 M 1 2 3 4 5 蒿素能够呈剂量依赖性的降低TNF— 和IL—l p在人 图1五组HFL-I细胞S.rdv1.m瑚 表达 类风湿性关节炎成纤维细胞样滑膜细胞中的分泌。 注:M为Marker。1为对照组,2—5分别为观察1-4组 本资料显示,观察1—4组细胞A值均显著低于对 肺纤维化是多种原因所致慢性肺疾病发展到晚 照组、G。+G 期细胞所占比例及细胞凋亡率均显著 期的共同病理变化,其集中表现为成纤维细胞异常 高于对照组,且各观察组间亦有显著差异。提示青 增殖和细胞外基质过度沉积,而肺部细胞外基质的 蒿琥酯能明显抑制HFL—I细胞增殖,且呈时间和剂 34 山东医药2010年第5O卷第3期 量依赖性。 机制为通过下调Survivin mRNA表达抑制HFL—I细 Survivin是最近发现的凋亡抑制蛋白(IAp)家 胞增殖、促进HFL—I细胞凋亡。 族的新成员,具有抑制细胞凋亡和调节细胞有丝分 参考文献: 裂的双重功能,是联系细胞周期和细胞凋亡的重要 [1]赵洪文.肺成纤维细胞在肺纤维化中的作用[J].国外医学:呼 因子。人类Survivin基因位于染色体17q25,长度在 吸系统分册,1996,16(3):116—117. 75—130 kb,含4个外显子及3个内含子 J。Sur- [2]u Y,wu YL.An over four millennium story behind qinghaosu(arte- misinin)-丑fantastic antimalarial drug from a traditional Chinese herb vivin可通过多种调控机制发挥其强大抗凋亡及促 【J].Curr Med Chem,2003,lO(21):2197-2223. 进细胞增殖作用 J。Survivin抗凋亡机制之一是直 [3]Xu HS,Liu P,Ye YJ,el a1.Antimalarial agent artesunate inhibits 接抑制Caspase家族成员蛋白水解酶级联反应过程 production of tnf-lapha and il-1 beta via inhibiiton of k印pab path・ 中位于下游的Caspase-3、Caspase-7活性。李哲等 way in human rheumatoid arthritis ifbroblast・like synoivocytes[J]. 研究显示,A549细胞经青蒿琥酯处理后Survivin Ann Rheum Dis,2007,66(2):452. [4]Chantalat I ,Skoufias DA,Khman jP,et a1.Crystal structure of hu— mRNA和蛋白表达坶降低,即可间接增强肿瘤细胞 mall surviving reveals a bow fie—sh8ped dimmer with two unusual al— 内Caspase蛋白酶家族成员的活性(尤其是Caspase一 pha—helical extension[J].Mol Cell,2000,6(1):183-189. 3),使肿瘤细胞更容易发生凋亡。Survivin的组织 [5]蒲小勇,陈一戎,王志平,等.膀胱癌患者尿脱落细胞中Survivin 分布具有明显的细胞选择性,在成人分化组织多不 基因的检测[J].中国临床康复,2003,7(8):1276-1277. 表达,但在多种肿瘤组织中表达 j。本研究显示, [6]李哲,袁守军,聂丽平,等.青蒿琥酯诱导肿瘤细胞凋亡与抑制存 观察1—4组Survivin mRNA表达均显著低于对照 活蛋白表达有关[J].中国临床药理学与治疗学。2004.9(6): 607 I1. 组,且有逐渐减弱的趋势。提示青蒿琥酯能抑制 [7]Ambrosini G,Adida c,Altiert D.A novel anti—apoptosis gene,survi— Survivin mRNA在HFL.I细胞中的表达,且呈剂量依 ving expressed in eanc,er and lymphoma[J].Nat Med.1997,3(8): 赖性,此可能为其诱导细胞凋亡、对抗肺纤维化的机 917-921. 制之一。 (收稿日期:2009一l1-01) 综上所述,青蒿琥酯具有抗肺纤维化作用,可能 ・经验交流・ 硫酸镁联合土豆泥外敷治疗预防接种后 局部硬结、肿胀78例 张卫东。姜晓省 (滨城区滨北社区卫生服务中心,山东滨州256652) 2006年1O月~2009年l0月,我们采用硫酸镁联合土 例,总有效率为100%。 豆泥外敷治疗预防接种后出现局部硬结、肿胀患者78例,疗 讨论:疫苗对人体属于异物且具有一定毒性,其酸碱度、 效显著。现报告如下。 渗透压及所含的防腐剂等均可对机体产生刺激而引起不同 临床资料:本组78例预防接种后出现局部硬结、肿胀患 程度的炎性反应,多表现为局部肿胀、硬结、疼痛等无菌性炎 者,男38例,女40例;年龄3个月一6岁,平均2.5岁。注射 性反应,重者出现红肿、热、痛等化脓性炎性反应。本组78 疫苗至出现硬结、肿胀时间为1~2 d,部位均为上臂三角肌, 例治疗后有效率为100%,可能机制:①土豆含有胆碱烷衍 直径为1.5—3.5 Cnl;预防接种药物为百白破三联疫苗69 生物茄碱,可促进血液循环,并有活血化瘀、止痛作用;含有 例,乙肝疫苗4例,麻疹疫苗2例。狂犬疫苗2例,流腮疫苗1 大量淀粉.具有高渗透压作用。②硫酸镁外敷可使神经肌肉 例。均予硫酸镁联合土豆泥外敷:将新鲜去皮土豆块及硫酸 传导发生阻断而使周围血管平滑肌松弛,促进血管扩张及炎 镁粉适量捣碎至糊状,取适量外敷至硬结、肿胀部位(厚度2 性外渗液吸收。 ~3 mm),其外贴敷一塑料膜,3—6 h后取下拭净皮肤。间隔 总之,硫酸镁联合土豆泥外敷对消除预防接种所致局部 5—6 h重复1次,每日2次,连用3 d。结果治愈(肿胀、硬结 硬结、肿胀有协同作用,且原材料来源广泛、价格低廉,方法 r厶-t"  ̄p消失)65例,显效(局部硬结、肿胀直径缩小≥80%)13 简便。 (收稿日期:2009-11-03) 35