极化骨髓巨噬细胞移植对肝硬化进展的影响及一贯煎对其调控作用

来源 :上海中医药大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ghmyjp
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[背景及目的]课题组前期研究表明,在2-乙酰氨基芴/四氯化碳(2-AAF/CCl4)诱导的大鼠肝纤维化模型中,肝祖细胞可向肌成纤维细胞分化,促进纤维化进展,予以一贯煎(YGJD)干预可显著改善肝功能、改善肝脏炎症反应以及胶原沉积,抑制肝祖细胞增殖及向肌成纤维细胞分化,其主要机制可能与调控巨噬细胞的极化有关。本研究旨在进一步阐释巨噬细胞不同极化表型(M1,M2)对肝纤维化进展的影响,以及YGJD对其调控作用。[方法]1大鼠骨髓原代巨噬细胞的分离、极化及鉴定分离大鼠骨髓原代巨噬细胞(Φ),诱导其向M1表型(M1Φ)或M2表型(M2Φ)分化,于培养第7d采用流式细胞术对其进行鉴定,M1Φ采用CD45、CD11b/c、CD68的表达水平鉴定;M2Φ采用CD163和CD206的表达水平鉴定;并采用免疫荧光染色观察M1Φ标记物CD68和CD11b/c以及M2Φ标记物CD206和CD163的表达;qRT-PCR方法检测M1Φ的标记物CD68和M2Φ的标记物CD206的mRNA表达水平。2 CC14大鼠肝纤维化模型的建立及M1Φ、M2Φ的移植。采用30%CCl4-橄榄油溶液2ml·kg-1皮下注射6w建立大鼠肝纤维化模型,于第7w开始将M1Φ或M2Φ经尾静脉注射移植,注射细胞量为1×106 cells/只,第9w末处死取材,观察大鼠血清肝功能、肝组织病理、肝组织羟脯氨酸(Hyp)含量及α-SMA和TGF-β的表达水平,以明确M1Φ和M2Φ移植对肝纤维化进展的影响。3 2-AAF/CCl4诱导的大鼠肝硬化模型的建立及YGJD、M1Φ、M2Φ干预。采用50%CCl4-橄榄油溶液1ml·kg-1皮下注射6w建立大鼠肝纤维化模型,第7w开始将模型大鼠随机分为CCl4/2-AAF组(M)、YGJD组(YGJD)、索拉非尼组(SORA,阳性对照组)、M1Φ 组(M1Φ)、M1Φ+YGJD 组、M2Φ 组(M2Φ)和M2Φ+YGJD组。第7w开始,予以30%CCl4-橄榄油2ml·kg-1皮下注射的同时,予以2-AAF 1Omg·kg-1 1次/日灌胃,且所有造模大鼠饮水中加入CCR2抑制剂。各干预组经尾静脉注射相应的骨髓巨噬细胞,并分别以YGJD或SORA灌胃。正常组(N)和M组大鼠予以等体积蒸馏水灌胃。第9w末杀鼠取材,观察血清肝功能、肝组织病理及肝组织Hyp含量;免疫染色观察肝组织α-SMA的表达;免疫印迹观察肝组织α-SMA、CD206、ALB等蛋白表达水平;qRT-PCR评价M1Φ和M2Φ标记物、肝细胞标记物、胆管上皮细胞标记物,肝组织α-SMA、TGF-β1、TNFα、IRF-STAT-SOCS家族相关分子以及Wnt信号通路关键分子的mRNA表达水平。[结果]1成功分离大鼠原代骨髓巨噬细胞并诱导分化为M1Φ和M2Φ培养至第7d时M1Φ和M2Φ均呈不规则形态特征。免疫荧光染色显示,M1ΦCD11b/c和CD68高表达,M2Φ CD163和CD206高表达。流式细胞计数显示M1Φ为 CD45+(98.6%)、CD68+(88.6%)、CD11b/c+(97.7%);M2Φ 为 CD206+(98.9%)。2 M1Φ和M2Φ移植可抑制CC14诱导大鼠肝纤维化进展(1)M1Φ和M2Φ移植可抑制肝脏炎症反应。血清生化学检测显示,与N组比较,M组ALT、AST活性显著升高(P<0.01),与M组比较,M1Φ和M2Φ组血清ALT、AST活性显著降低(P<0.01)。H&E染色显示,与N组比较,M组大鼠肝小叶结构紊乱,肝细胞广泛脂肪变性,汇管区大量炎性细胞浸润并伴有纤维间隔形成;与M组比较,M1Φ和M2Φ后肝脏炎症反应、肝细胞脂肪变性及纤维间隔明显减轻。(2)M1Φ和M2Φ移植可抑制肝纤维化进展。天狼星红胶原染色结果显示,与N组比较,M组大鼠汇管区可见大量胶原沉积,部分胶原纤维伸入肝实质,形成完整的假小叶结构,与M组比较,M1Φ和M2Φ组肝脏胶原沉积明显减轻。肝组织Hyp含量检测显示,与N组比较,M组大鼠肝组织Hyp含量显著增加(P<0.01);与M组比较,M1Φ和M2Φ组Hyp含量均显著降低(P<0.05或P<0.01)。胶原半定量分析显示,与正常组相比,M组胶原染色阳性染色面积显著增加(P<0.01),与M组比较,M1Φ和M2Φ组肝脏胶原染色阳性染色面积显著减少(P<0.01)。(3)M1Φ 和 M2Φ 移植可抑制肝星状细胞(Hepatic Stellate Cells,HSCs)活化。免疫染色显示,与N组相比较,M组肝组织α-平滑肌肌动蛋白(Alpha-smooth muscle actin,α-SMA)阳性的肝组织明显增加,与M组比较,M1Φ和M2Φ组α-SMA阳性表达明显减少;免疫印迹显示,与N组比较,M组肝组织α-SMA蛋白表达显著增加(P<0.01),M1Φ和M2Φ组α-SMA蛋白表达均显著降低(P<0.05)。qRT-PCR检测显示:与正常组比较,M组α-SMA和TGF-β的mRNA水平均显著增加(P<0.01);与M组比较,M1Φ和M2Φ组α-SMA和TGF-β的mRNA水平均显著降低(P<0.01)。3 M1Φ或M2Φ移植可抑制2-AAF/CCl4诱导的大鼠肝硬化的进展(1)M1Φ或M2Φ移植可抑制肝脏炎症反应及肝硬化进展H&E染色结果显示,与N组比较,M组及各干预组大鼠肝脏均可见广泛桥接样坏死和炎性细胞浸润,尤以M组最为严重,与M组比较,YGJD组、M1Φ组、M1Φ+YGJD组、M2Φ组、M2Φ+YGJD组肝脏炎症反应均明显减轻,SORA组无明显改善。天狼星红胶原染色显示,与N组比较,M组及各干预组均形成完整的假小叶结构,M组肝组织纤维间隔宽大疏松,与M组比较,YGJD组、M1Φ组、M1Φ+YGJD组、M2Φ组、M2Φ+YGJD组纤维间隔均明显变细,SORA组胶原沉积改善不明显。天狼星红胶原染色阳性面积分析显示,与N组比较,M组阳性面积显著增加(P<0.01),与 M 组比较,YGJD、M1Φ+YGJD、M2Φ、M2Φ+YGJD 组阳性面积均显著减少(P<0.01),且M2Φ组显著低于M1Φ组(P<0.05),SORA组阳性面积有降低趋势,但无显著统计学差异(P>0.05)。肝组织Hyp含量检测显示,与N组比较,M组Hyp含量显著增加(P<0.01),与 M 组比较,YGJD、M1Φ、M1Φ+YGJD、M2Φ、M2Φ+YGJD 组 Hyp 含量均显著降低(P<0.05或P<0.01),且M1Φ+YGJD组显著低于M1Φ组(P<0.01),M2Φ+YGJD组显著低于M2Φ组(P<0.05),SORA组Hyp含量有降低趋势,但无显著统计学差异(P>0.05)。血清生化学检测显示,与N组比较,M组血清ALT、AST、TBil水平显著升高(P<0.01),而总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLB)、血糖(GLU)水平均显著降低(P<0.05或P<0.01);与M组比较,YGJD、M1Φ、M1Φ+YGJD、M2Φ、M2Φ+YGJD 组 ALT、AST 水平显著降低(P<0.05 或P<0.01),M1Φ+YGJD和M2Φ组TBil水平显著降低(P<0.05),此外,M2Φ组TP、ALB、GLB及GLU含量均显著升高(P<0.05)。(2)M1Φ或M2Φ的移植可抑制HSCs的活化免疫染色显示,N组仅在汇管区及中央静脉血管壁可见α-SMA阳性表达,M组及各干预组均可见大量α-SMA表达于纤维间隔,尤以M组最为显著;与M组比较,YGJD 组、M1Φ 组、M1Φ+YGJD 组、M2Φ 组、M2Φ+YGJD 组 α-SMA 表达明显减轻,SORA组改善不明显。免疫印迹结果显示,与N组比较,M组α-SMA蛋白表达显著增加(P<0.01);与 M 组比较,YGJD 组、M1Φ 组、M1Φ+YGJD 组、M2Φ 组、M2Φ+YGJD 组 α-SMA蛋白表达均显著降低(P<0.05或P<0.01),且M2Φ+YGJD组显著低于YGJD组和M2Φ组(分别为P<0.01或P<0.05)。qRT-PCR结果显示,与正常组比较,模型组α-SMA mRNA表达显著增加(P<0.01);与模型组比较,YGJD 组、SORA 组、M1Φ 组、M1Φ+YGJD 组、M2Φ 组、M2Φ+YGJD 组 α-SMA mRNA表达均显著降低(P<0.01),且M2Φ+YGJD 组 α-SMA mRNA表达显著低于M2Φ组(P<0.05)。(3)M1Φ和M2Φ移植对肝祖细胞活化、胆管反应及肝细胞合成功能的影响。与N组比较,M组肝组织CK19和Sox9 mRNA表达显著增加(P<0.01);与M组比较,YGJD 组、M1Φ 组、M2Φ 组及 M2Φ+YGJD 组 CK19 和 Sox9 mRNA 表达水平均显著降低(P<0.05或P<0.01),且M2Φ+YGJD组Sox9 mRNA表达水平均显著低于M2Φ组(P<0.01)。与正常组比较,M组肝组织ALB蛋白水平显著降低(P<0.01),M2Φ、M2Φ+YGJD组ALB水平均显著升高(P<0.05)。(4)YGJD可提高M2Φ对非经典Wnt信号通路的抑制作用与N组比较,M组肝组织Wnt-4/-5A/-5B、FZD-2/-3/-6 mRNA水平均显著增加(P<0.01)。与 M 组比较,YGJD 组 Wnt-4/-5A/-5B、FZD-2/-3 mRNA 水平均显著降低(P<0.05或P<0.01);M1Φ组仅Wnt-5B mRNA水平显著降低(P<0.05);M1Φ+YGJD 组 Wnt-4/-5B 和 FZD-2 mRNA 水平均显著降低(P<0.01);M2Φ 组Wnt-4/-5B 和 FZD-3 mRNA 水平均显著降低(P<0.05 或P<0.01);M2Φ+YGJD组则 Wnt-4/-5A/-5B、FZD-2/-3/-6 mRNA 水平均显著降低(P<0.05 或P<0.01)。[结论]1、M1Φ或M2Φ移植可抑制CCl4诱导大鼠肝纤维化进展。2、M1Φ或M2Φ移植可抑制2-AAF/CCl4大鼠肝硬化的进展,YGJD可提高M2Φ的干预效应,其机制可能与提高M2Φ对非经典Wnt信号的干预作用有关。
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