五味子乙素对LPS诱导肺损伤的保护作用及机制

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五味子Schisandra chinensis(Turcz.)Baill.,木兰科五味子属。作为东北道地药材,广泛分布于吉林、黑龙江等地。具有益气、补肺、止咳的传统功效,在五味子汤、清喘汤等止咳方剂中均有应用。因此,本文开展五味子改善肺损伤的现代药理研究。基于前期建立的色谱技术方法,首先对五味子中物质基础进行分析,其中五味子乙素(Schisandrin B,Sch B)含量较高,且相关药理文献报道其药理活性良好。后续利用体内动物模型和体外细胞实验研究五味子乙素对脂多糖(LPS)诱导肺损伤的保护作用及机制。通过LPS诱导小鼠肺组织和人肺上皮BEAS-2B细胞损伤,建立急性肺损伤模型,并从炎症、氧化、凋亡三个方面探讨Sch B的潜在保护作用。1.基于色谱技术分析五味子物质基础以不同干燥方法处理的五味子为材料,采用色谱技术检测物质基础的种类和含量。以UPLC-MS法测定五味子中木脂素类、核苷类成分;以GC-MS法测定五味子中脂肪酸类成分、香气成分。结果显示:与其他方法对比,阴干处理后五味子中总木脂素含量最高,为2.63%,香气成分的相对含量最高,达68.79%。脂肪酸经晒干法处理后的含量相对较高为20892.47 mg·kg-1;4种方法对核苷类成分没有明显的影响。实验结果表明,木脂素类成分为主要活性成分,其中五味子醇甲含量最高,其次是五味子醇乙、当归酰戈米辛H与五味子乙素。结合药理活性的文献报道,选择五味子乙素为材料进行后期实验。2.五味子乙素对LPS诱导小鼠肺损伤的保护作用及机制将60只小鼠随机分为6组(n=10),分别是空白组(Normal),LPS模型组,LPS+Sch B(20 mg/kg),LPS+Sch B(50 mg/kg),LPS+Sch B(75 mg/kg),地塞米松DXM组(5 mg/kg)。提前适应性喂养一周后,进行灌胃给药Sch B,空白组给予等量生理盐水,1 h后进行滴鼻造模。实验结果表明:LPS滴鼻可有效建立急性肺损伤(ALI)小鼠模型,病理学检查显示Sch B可改善LPS所诱导的肺组织损伤。Sch B可抑制LPS所致BALF中蛋白质浓度、总细胞数目比例升高以及炎症因子TNF-α、IL-6、IL-1β的释放,同时抑制肺组织中MDA、MPO升高。此外,Sch B提高了肺组织中SOD、CAT、GSH活性。Western Blot结果显示,Sch B调控NF-κB信号通路相关蛋白的表达,同时抑制了凋亡相关蛋白的表达。3.五味子乙素对LPS诱导BEAS-2B细胞损伤的保护作用及机制以LPS诱导人肺上皮BEAS-2B细胞损伤建立肺损伤模型,将处于对数生长期的细胞随机分为五组:正常组(Normal),LPS组,LPS+Sch B(1μM),LPS+Sch B(2μM),LPS+Sch B(5μM)。CCK8法检测不同浓度Sch B对细胞毒性的影响,评估不同剂量LPS对细胞存活率的影响,结果显示Sch B在1、2、5μM时对细胞有明显的保护作用,且呈一定的剂量依赖性。氧化指标测定结果显示Sch B能明显抑制LPS诱导LDH升高,提高SOD、GSH活性。流式细胞仪检测结果表明,Sch B可以降低LPS诱导的细胞凋亡,抑制LPS所致细胞线粒体膜电位下降率升高。Western Blot结果得出,Sch B能明显抑制NF-κB炎症通路蛋白的激活,下调凋亡通路相关蛋白表达。综上所述,本研究结果阐明了Sch B对人肺上皮BEAS-2B细胞的保护作用,其保护机制可能与抗炎、抗氧化、抗凋亡有关。
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