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目的:氧化自由基是机体氧化反应中产生的有害物质,具有强氧化性,能够损害机体的组织和细胞,引起慢性疾病,自由基能产生在人体的任何部位,许多炎症相关疾病的产生都与体内过多的自由基有关。花生四烯酸通路为经典的炎症通路,cPLA2、COX-2是花生四烯酸反应中的关键酶,催化产生PGE2等炎症因子的产生。氧化自由基及许多炎症因子能够激活花生四烯酸通路,产生炎症反应,许多抗炎药物通过减少氧化自由基的产生,调控cPLA2-COX2-PGE2分子表达达到抗炎作用。老瓜头(Cynanchum komarovii Al.Iijinski,CK)又名牛心朴子,主要分布在宁夏等荒漠草原上,资源丰富。上世纪90年代从老瓜头全草中提取了老瓜头生物总碱(Total Alkaloid of Cynanchum Komarovii AI.Icjinski,TACKI),体内实验表明TACKI对佐剂性关节炎大鼠、气囊滑膜炎大鼠有抗炎作用,本实验主要从体外说明TACKI抗氧化作用,并能够通过调控cPLA2-COX2-PGE2分子水平达到抗炎作用。 第一部分:老瓜头生物总碱体外抗氧化作用的研究 目的:通过体外化学方法研究TACKI的抗氧化作用。 方法:将老瓜头生物总碱和维生素C分为0、0.2、0.4、0.8、1.6、3.2mg·mL-1药物浓度组。还原性药物能将铁氰化钾还原成亚铁氰化钾,在700nm波长处有最大吸光度以此反映药物的还原力,利用硫酸亚铁与过氧化氢反应生成羟自由基,测510nm药物对羟自由基的清除率,对过氧化氢引起红细胞膜损伤的保护作用,测在415nm下的吸光度值,用硫代巴比妥酸法测药物对肝脂质过氧化物MDA的清除能力,在532nm处有最大吸收。通过体外测定还原力,羟自由基的清除率,对红细胞膜的保护作用,对肝脂质过氧化物MDA的清除能力研究TACKI的体外抗氧化作用。 结果:TACKI0.2、0.4、0.8、1.6、3.2mg·mL-1浓度组与相应浓度维生素C相比,还原力均较弱(P<0.01);在0.4、0.8、1.6、3.2mg·mL-1浓度组TACKI与维生素C相比,对羟自由基的清除能力强(P<0.01);TACKI浓度为0.2、0.4mg·mL-1时对红细胞膜的抑制作用与维生素C相比有统计学差异(P<0.05);质量浓度为0.8、1.6mg·mL-1TACKI对小鼠肝匀浆自发氧化生成MDA有抑制作用,其效应强于相应浓度维生素C(P<0.01)。 结论:TACKI还原力较相应浓度维生素C弱但有较强的清除自由基的能力。 第二部分:老瓜头生物总碱对cPLA2-COX2-PGE2分子水平的影响 目的:通过确定TACKI作用于RAW264.7巨噬细胞系的药物浓度及对细胞活性的影响,研究TACKI对脂多糖诱导小鼠巨噬细胞RAW264.7在cPLA2-COX2-PGE2分子系统的调控作用。 方法:1、RAW264.7细胞的复苏、培养、传代、冻存及实验前处理。 2、采用LPS诱导RAW264.7细胞作为炎症模型,以非甾体抗炎药选择性COX-2酶抑制剂塞来昔布(Celecoxib)作为阳性对照。 3、通过四甲基偶氮唑盐(MTT)比色法确定TACKI作用于RAW264.7的24h、48h、72h的量效曲线。 4、通过上述量效曲线确定TACKI孵育RAW264.7细胞的药物浓度。利用MTT比色法确定此组药物浓度及阳性对照对RAW264.7细胞的毒性作用。 5、LPS长时间刺激RAW264.7,酶联免疫吸附法(ELISA)检测细胞上清液中前列腺素-E2(PGE2)的含量,半定量RT-PCR检测RAW264.7细胞中COX-2mRNA的表达,免疫荧光法检测COX-2的蛋白表达,Western blotting法检测cPLA2、COX-2蛋白表达。 结果:TACKI药物浓度为0.01μg·L-1,0.1μg·L-1,1μg·L-1无细胞毒性;与LPS组比较,TACKI(0.01μg·L-1,0.1μg·L-1,1μg·L-1)能降低PGE2的含量(P<0.05),TACKI(0.01μg·L-1,0.1μg·L-1,1μg·L-1)可下调COX-2mRNA的表达(P<0.05),通过免疫荧光观察,COX-2蛋白在细胞浆中表达,1μg·L-1TACKI能明显减少COX-2蛋白的表达;通过Western blotting得出TACKI(0.01μg·L-1,0.1μg·L-1,1μg·L-1)的条带明显变细,与LPS组比较,TACKI能明显减少COX-2及cPLA2的蛋白表达(P<0.05)。 结论:TACKI减弱LPS诱导RAW264.7细胞中炎症因子PGE2,对LPS诱导RAW264.7细胞中cPLA2的蛋白表达,COX-2基因表达及蛋白表达抑制作用明显。