食品毒理学与保健食品功能学评价中流式细胞术的运用分析
2015-01-28赵一晖陈俊竹张培军
战 英,赵一晖,陈俊竹,张培军
吉林省疾病预防控制中心
食品毒理学与保健食品功能学评价中流式细胞术的运用分析
战 英,赵一晖,陈俊竹,张培军
吉林省疾病预防控制中心
当前,细胞和分子生物技术,特别是单克隆抗体与分子探针技术发展日新月异,流式细胞术日渐成熟,且在食品毒理学与保健食品功能学评价中得到了良好的应用。该技术在快速测量细胞物理或化学性质、分选高纯度亚细胞中优越性大,本研究即分析了流式细胞术在食品毒理学与保健食品功能学评价中的实际应用。
食品毒理学;保健食品功能学;流式细胞术;评价
近年来,分子与细胞生物技术得到了快速的发展,促进了单克隆抗体技术与分子探针技术的发展。其中,流式细胞术在快速测量细胞的大小、内部结构、蛋白质及DNA等方面具有一定的优越性,所以在基础医学研究和临床实验室检查中得到了广泛的应用[1]。为了更好指导流式细胞术在食品毒理学与保健食品功能学评价中的应用,本文对该命题进行了有益的分析和探究。
一、材料与方法
本研究采用6~8周的NIH、BALB/C种雌性小白鼠与SD种雄性大鼠,均为SPF级。其中,小鼠体重16~20g,大鼠为60~90g,由第一军医大学提供。在开始实验前,将实验室温度控制在22℃左右,适度为50%~75%。研究所用的仪器为FACSCalibur流式细胞仪、双激光管及DENLEYDRAGON全自动酶标仪,以及6孔培养板、细胞刮等。
根据《保健食品功能学评价程序和检验方法》(2003版),将小鼠进行分组,分为高、中、低三个受试物剂量组,以及对照组,并设置左旋咪唑阳性对照组,上述三种受试样品根据人体推荐量的5倍、10倍和30倍设计低、中、高三个等级的剂量。浓度的调配使用纯净水,给予左旋咪唑阳性对照组与阴性对照组小鼠等量的纯净水灌胃,并于实验结束前3d,对阳性对照组小鼠行25mg/kg左旋咪唑灌胃,持续3d,并于实验结束当天,每只小鼠腹腹腔注射2ml浓度为2%的绵羊红细胞[2]。
大鼠的实验操作位,首先将大鼠分为两个受试物剂量组、阴性对照组,根据每100g摄入量10g计算,并将三种样品掺于饲料中,配置成0.75%、1.5%两种不同的颗粒饲料,供给两个剂量组小鼠,而阴性对照组给予正常饲料喂养,共30d。在实验期间,应确保各个小组内的小鼠饮水和饲料充足。
二、实验结果
通过对小鼠T淋巴细胞功能的检测,发现模型动物、参茸膏研究中,三个剂量组小鼠外周血T淋巴细胞CD+69/CD+3比值低、中剂量组的转化增值能力、中剂量组迟发型变态反应能力,均有了明显的提高,且与阴性对照组比较,差异较为明显(P<0.05)。且阴性与阳性对照组的检测结果,与传统检测指标一致性高,提示小鼠的免疫能力高于传统指标。
NK细胞检测结果显示,各剂量组小鼠外周血NK细胞比值、脾NK细胞活性均明显升高,且与阴性对照组相比,差异显著(P<0.05)。同时,研究结果还显示,灵芝虫草菌丝给予大鼠后,大鼠外周血NK细胞的阳性细胞比例明显升高,与对照组相比,具有明显的差异(P<0.05)。
单核/巨噬细胞检测检测结果显示,灵芝虫草菌丝三个剂量组,与阴性对照组相比,均呈现出总吞噬比例明显升高、一个荧光微球巨噬细胞比例的明显增加,且中剂量组吞噬细胞两个荧光微球巨噬细胞的增加比例,与对照组相比具有明显的差异(P<0.05),具有统计学意义。
三、讨论
在当前的生命科学领域研究中,FCM技术的应用范围广泛,属于快速分离鉴定免疫细胞的新技术之一,在检测单核/巨噬细胞、NK细胞、树突状细胞及B细胞及其比率上,具有很大的优越性,而且还能够检测细胞因素表达水平的高低及淋巴细胞的凋亡。而CD69分子为活化诱导分子之一,于静息NK细胞与T细胞上无表达,但是活化T细胞与NK细胞表面的表达非常丰富,可作为两种细胞表面标记,同时也能反映细胞活化状态[3]。
在本研究中,对小鼠、大鼠T淋巴细胞活化指标检测方法流式细胞术进行了探讨,应用于多个食品毒理学与保健食品功能学评价中的应用,增强了评价的效果。但是,在食品毒理学与保健食品功能学评价中,FCM技术虽然有着良好的应用,但是作为一种新近发现的分析技术,与其他细胞生物技术相同,不可能是万能的,在实际的应用中也有不少的缺陷,比如缺少直接控制及无法提供细胞形态学。因此,在将其应用于研究之前,还需要对试验方法做进一步的推敲,并比较实验的敏感性、特异性等。一个成功的FCM技术,与正确的资料、标志物的选择、合适的探针及合适的仪器等明密切相关,如果不加强控制,则可能会导致实验结果出现较大的偏差,因此在实验中控制方法很关键[4]。同时,在可溶性蛋白检测分析中,免疫调节过程为研究热点,比如酶联免疫反应、蛋白质印迹技术等均为常用的蛋白分析方法,但是这些技术也不免存在缺陷和问题,在实际的应用中应明确问题,比如酶联免疫反应仅仅能1次反应检测单项指标。
综上所述,流式细胞术属于一种新的分析技术,在食品毒理学与保健食品功能学评价中得到了广泛的应用,且应用的效果良好。但是在应用的过程中,也不能忽视技术的缺陷和局限性,严格控制探针、资料和仪器设备等,确保实验结果的准确性,不出现大的误差。
[1]杨杏芬,黄琼,杨明杰等.食品毒理学和保健食品功能学评价中流式细胞术的应用[J].毒理学杂志,2013,19(03):322-322.
[2]黄琼,李志,杨杏芬等.流式细胞术检测小鼠腹腔巨噬细胞吞噬功能[J].中国药理学与毒理学杂志,2007,21(02):140-146.
[3]杨杏芬,黄琼,黄俊明等.流式细胞术在保健食品功能评价中的应用[J].中华预防医学杂志,2010,39(05):335-341.
[4]黄琼,李志,杨杏芬等.应用流式细胞术研究大蒜粉对小鼠巨噬细胞吞噬功能的影响[J].华南预防医学,2009,32(03):19-22.
战英(1976-),女,汉族,吉林长春,副教授,本科,研究方向:理化检验。