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灵芝多糖对肝纤维化小鼠肝损伤及免疫功能的保护作用及机制研究*

2022-06-29王园园

中西医结合肝病杂志 2022年6期
关键词:纤维化小叶灵芝

肝纤维化是一种可逆的动态性创伤-修复反应,若不及时干预,可持续进展为假小叶、肝结节,造成肝硬化,甚至引发肝癌

。肝纤维化损伤还可影响机体细胞免疫、体液免疫功能,引发免疫功能失调,而免疫功能异常改变可加重肝组织损伤,形成恶性循环

。因此,临床探寻肝纤维化有效逆转或控制方法,已成为研究热点之一。有研究认为肝纤维化主要是因湿、热、毒、郁、虚等因素引发肝功能损伤所致

。灵芝为我国传统中药之一,可补气安神、保肝解毒、补养气血,灵芝多糖为灵芝主要活性成分,具有保肝解毒、免疫调节、抗肿瘤、抑制血管新生等作用,且对多种有毒物质、免疫、缺血、缺氧等所致肝损伤有保护作用

。本研究分析了灵芝多糖对肝纤维化小鼠肝损伤、免疫功能的影响并探讨其机制,现报道如下。

1 材料与方法

1.1 实验动物 60只ICR成年健康雄性小鼠,6~8周龄,体质量25~30 g,购自北京科兴生物制品有限公司(许可证号:SYXK(京)2019-0053)。适应性喂养7 d,清洁级饲养环境,温度(24±2)℃,湿度50%~65%,普通饲料、自来水喂养,自然光照。本研究经动物伦理委员会批准,动物处置符合“3R”原则。

1.2 药物、试剂和仪器 灵芝多糖(纯度,沈阳恩世制药有限公司),无翅型MMTV整合位点家族(Wnt)/β-连环蛋白(β-catenin)信号通路激活剂SKL2001(徐州天鸿化工有限公司)。天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、总胆红素(TBil)试剂盒(南京建成生物工程研究所),白细胞介素-2(IL-2)、干扰素-γ(IFN-γ)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)酶联免疫吸附法(ELISA)试剂盒(上海森雄科技实业有限公司),苏木精-伊红(HE)试剂盒(赛默飞世尔科技公司),兔抗小鼠Wnt1/3a/10、β-catenin、细胞周期蛋白D1(Cyclin D1)一抗及山羊抗兔IgG二抗(美国Abcam公司)。Infinite M200酶标仪(瑞士TECAN公司),光学显微镜(日本尼康株式会社),DXC800全自动生化分析仪(美国贝克曼库尔特公司),E-Gel Imager凝胶成像系统(美国Thermo Fisher Scientific公司)。

1.3 模型制备及分组 60只小鼠中随机取10只作为A组,另50只建立肝纤维化小鼠模型

:以40% 四氯化碳、石蜡油混合液皮下注射,首次注射量根据5 ml/kg体质量标准计算,自第2次开始以3 ml/kg体质量标准计算,每隔4天注射1次,连续4周。建模成功标准

:建模4周后出现体质量下降、毛色黯淡、食欲减少、反应迟钝、萎靡不振等表现,血清AST、ALT、TBil水平高于A组(

<0.05),镜下显示肝小叶结构破坏,肝细胞变性、坏死,大量炎性细胞浸润,伴假小叶形成。实验后证实,50只小鼠建模成功46只,B组、C组、D组、E组各纳入11、11、12、12只。A组以等量生理盐水皮下注射,10只小鼠均纳入研究。

2.3.3 母血及脐血血脂水平与妊娠指标的相关性分析 母血与脐血TG、TC水平均与新生儿出生体质量、身长、头围、胎盘重量等呈明显正相关(P<0.05),而LDL-C与HDL-C水平与妊娠指标无明显相关性(P>0.05)。见表7、表8。

2.5 各组小鼠肝组织纤维化程度 Masson染色显示,A组小鼠肝组织内小叶结构无异常,肝细胞周围存在少量排列较整齐胶原纤维。B组、C组肝小鼠小叶破坏较严重,肝实质、中央静脉及汇管区纤维组织增生明显,存在大量胶原沉积,部分形成假小叶,其中B组异常改变更明显。与B组、C组比较,D组、E组小鼠肝组织内小叶结构破坏减轻,纤维结缔组织增生、胶原纤维沉积减少,其中E组改善更显著,见图2。

1.4 动物给药 建模成功后24 h给药。E组以1.0 ml/kg灵芝多糖溶液灌胃,D组以1.0 ml/kg 灵芝多糖、20 μmol/L SKL2001混合液灌胃,B组以20 μmol/L Wnt/β-catenin信号通路激活剂SKL2001溶液灌胃,灌胃体积均为10 ml/kg。A组、C组以同体积生理盐水灌胃。每日1次,连续灌胃6周。

1.5 标本采集及处理 完成腹主动脉血抽取后,小鼠麻醉未清醒前,断头处死,摘取1 cm

大小肝脏组织,以生理盐水冲洗干净,分为4份,其中2份置于4%多聚甲醛固定,2份置于液氮保存。

1.6 指标检测 ①小鼠末次治疗后称重,记录体质量。完成体质量检测后,检测血清AST、ALT、TBil水平,按照仪器及试剂盒使用说明书操作。②ELISA法检测IL-2、IFN-γ、TNF-α水平,根据试剂盒使用说明书严格完成相关操作。③Masson染色法检测肝纤维化程度。取1份4%多聚甲醛固定肝脏组织,流水冲洗1 h,梯度酒精脱水,二甲苯透明。软石蜡浸蜡1 h,包埋,切片,厚度5 μm。切片平置于载玻片,60℃烘箱烘烤30 min。梯度酒精脱蜡,清水、蒸馏水冲洗。苏木精染核,10 min。1%盐酸酒精分化。醋酸液清洗30 s,入亮绿染色液,染色5 min。醋酸水溶液分化,30 s。酒精脱水,二甲苯透明,中性树胶封片。④HE染色法检测肝脏组织病理形态学。取1份4%多聚甲醛固定肝脏组织,流水冲洗1 h,梯度酒精脱水,二甲苯透明。石蜡包埋,切片,厚度4 μm,60℃烘箱内烘烤30 min。二甲苯透明,梯度酒精脱蜡,蒸馏水洗净。苏木精染色,5 min。1%盐酸酒精分化,流水冲洗30 min。伊红染色,梯度酒精脱蜡,二甲苯透明,中性树胶封片。镜下观察并记录肝脏组织病理形态学变化。⑤采用蛋白质印迹法检测Wnt1、Wnt3a、Wnt10、β-catenin、Cyclin D1蛋白相对表达量。取1份液氮保存肝组织,PBS液冲洗,重复2次。冰上裂解,30 min。4℃,12 000 r/min离心,离心半径8 cm,10 min,取上清液。考马斯亮蓝法测定蛋白含量,加2×上样缓冲液,沸水浴变性10 min。10% SDS-PAGE凝胶,蛋白分离,转膜。5%脱脂奶粉封闭,1 h。加入兔抗小鼠Wnt1、Wnt3a、Wnt10、β-catenin、Cyclin D1(1∶1 000)一抗,4℃摇床孵育,过夜。TBST洗膜,每次10 min,重复4次。加山羊抗兔IgG二抗(1∶2 500),室温,孵育2 h。TBST洗膜,每次10 min,重复4次。加ECL试剂,成像仪曝光成像。目的蛋白表达=目的蛋白条带灰度值/β-actin条带灰度值比值。

2.4 各组小鼠Wnt1、Wnt3a、Wnt10、β-catenin、Cyclin D1蛋白相对表达量 见图1、表4。

2 结果

2.6 各组小鼠肝脏组织病理形态学 HE染色显示,A组小鼠肝脏细胞排列整齐,大小均匀,形态正常,无变性、坏死,小叶结构无异常。B组、C组小鼠出现肝细胞变性、坏死,伴空泡样改变,小叶结构破坏,汇管区存在大量炎性细胞浸润,纤维组织异常增生,假小叶形成。与B组、C组比较,D组、E组小鼠肝细胞坏死、小叶结构破坏程度减轻,汇管区炎性细胞浸润、纤维组织增生减少,其中E组改善更显著,见图3。

如果南水北调工程供水不计所得税,则上述等式可简化为:工程供水价-变动成本=(固定成本+税后利润)/供水量,即:

2.3 各组小鼠IL-2、IFN-γ、TNF-α水平 见表3。

2.2.1 CGF促进牙周组织、牙髓组织再生机制 无论是牙周组织、牙髓组织再生同样都需要干细胞、生长因子和生长支架。CGF提供了大量的生长因子和理想的3D立体网状结构。这些生长因子不仅能调节骨组织中的细胞,还能调节牙周、牙髓干细胞向其受损处迁徙和分化,诱导干细胞合成细胞外基质,促进组织的再生[22]。细胞碱性磷酸酶的活性对牙周膜干细胞的分化能力呈正相关,同时,碱性磷酸酶还参与了牙体组织的构建。碱性磷酸酶活性的增加是牙本质、牙髓形成的标志[23]。国内学者研究发现[24],CGF可以增强碱性磷酸酶的活性,从而促进牙周组织、牙髓组织和软组织的再生。

②灌溉水有效利用系数:大型灌区不低于0.50,中型灌区不低于0.60,小型灌区不低于0.70,井灌区不低于0.85,喷微灌区不低于0.90,滴灌区不低于0.95。

2.2 各组小鼠AST、ALT、TBil水平比较 见表2。

2.1 各组小鼠体质量比较 见表1。

3 讨论

肝纤维化主要是机体肝组织内细胞外基质过度增生、沉积所致肝脏结构、功能病理改变,具有一定可逆性,但若不及时干预,可逐渐进展为肝硬化,甚至肝癌

。研究发现,免疫功能异常改变是引发肝组织损伤的一个重要因素,故需在肝纤维化治疗期间加强免疫调节

。肝纤维化形成过程受较多靶点影响,故单一靶点药物较难发挥理想效果,目前尚无十分有效的西药。中医学认为,肝纤维化根据症状体征可纳入“癥积”“胁痛”“臌胀”等范畴

,主要病理因素包括虚、热、湿、毒、瘀等。肝纤维化临床无特异性,辨证复杂,尚无统一分型标准,考虑到该病为多种慢性肝病长期发展结果,可累及气血,久病入络,致正虚血瘀,故治疗当以活血化瘀、扶正补虚为主

灵芝为传统中药材之一,具有活血化瘀、清肝泻火、补虚壮骨、扶正固本的功效,而灵芝多糖为灵芝有效成分之一,具有保护肝脏、降血糖、抗肿瘤、免疫调节、抗缺氧等多种药理作用

。还有学者提出,灵芝多糖可通过减少TNF-α合成,防治慢性肝炎患者肝损伤,且其肝保护作用与免疫调节、抗脂质过氧化有关

。IL-2、IFN-γ、TNF-α与机体免疫功能密切相关。其中,IL-2有较广泛免疫增强效应,且可激活脾淋巴细胞对羊红细胞产生抗体的应答反应,促进IFN-γ产生。IFN-γ具有较强免疫调节、抗纤维化作用。IFN-γ、IL-2分泌增加,可降低TNF-α水平,改善免疫功能,发挥抗肝脏纤维化损伤作用

。本研究结果显示,灵芝多糖组治疗后AST、ALT、TBil水平降低,体质量及IL-2、IFN-γ水平升高,TNF-α降低,肝纤维化程度、肝脏组织病理形态学异常改变有所减轻,这提示灵芝多糖可减轻肝纤维化小鼠肝损伤,改善免疫功能,保护肝脏组织。蔡德雷等

也发现,灵芝多糖可减轻肝纤维化小鼠肝功能损伤,抑制肝纤维化,与本研究结果一致。

(2)检查通报:重庆市婚管中心每月不定期对项目单位进行检查和电话抽查,以了解项目实施情况。同时对于实施情况不符合要求的项目单位,提出限期整改、缓拨经费、减少经费、暂停项目或终止项目的处理意见。重庆市婚管中心每两月对项目单位进行项目错情通报,一方面对项目实施中出现的错情进行通报批评,并依据扣分规则对终期评估进行扣分,另一方面也要对各项目单位实施效果进行排名,连续两次排名在后3名的项目单位,将扣除项目总经费1%。

Wnt糖蛋白家族在机体细胞分化、增殖、极性产生及器官发育中发挥重要作用。β-catenin多表达在细胞膜黏连连接处、细胞核及游离细胞质中,不仅可调控细胞生长、分化、增殖等过程,还可经由与细胞膜上钙黏蛋白cadherin产生作用,影响细胞侵袭、转移

。马琼等

研究中提出,由β-catenin介导的Wnt/β-catenin信号通路在调节上皮细胞-间充质转化中具有重要作用,可影响肝纤维化发展过程。报道显示

,人肝星状细胞核上存在β-catenin蛋白累积,且可促使纤维化基因表达上调。还有研究发现

,经由下调Wnt/β-catenin信号通路,可抑制慢性丙型肝炎向肝细胞癌的进展。另外,报道显示

,阻断Wnt/β-catenin信号通路,可经调节免疫反应,影响肺部炎症,暗示其免疫调节作用。这些研究均提示,Wnt/β-catenin信号通路可能在肝纤维化疾病控制及免疫调节中有一定作用。本研究发现,灵芝多糖应用后小鼠Wnt1、Wnt3a、Wnt10、β-catenin、Cyclin D1蛋白相对表达量降低,且经应用Wnt/β-catenin信号通路激活剂进一步验证,这提示灵芝多糖可抑制Wnt/β-catenin信号通路,推测这可能是灵芝多糖改善肝纤维化小鼠肝损伤、免疫功能的重要作用机制之一。

综上所述,灵芝多糖可减轻肝纤维化小鼠肝损伤,改善其免疫功能,缓解肝纤维化程度,作用机制可能与抑制Wnt/β-catenin信号通路有关。本研究不足之处包括:实验时间有待延长,以获得更为稳定的肝纤维化小鼠模型;实验仅分析了灵芝多糖经Wnt/β-catenin信号通路发挥的作用,未研究其他途径,故今后仍需进一步深入分析。

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