银消颗粒对小鼠细胞因子影响的实验研究

2011-09-17 10:14刘拥军王璐张磊张健
中医药信息 2011年6期
关键词:甲氨喋呤银屑病细胞因子

刘拥军,王璐,张磊,张健

(1.黑龙江中医药大学附属第二医院,黑龙江 哈尔滨 150001;2.黑龙江中医药大学,黑龙江 哈尔滨 150040)

中药银消颗粒由大黄,苦参,黄芩,连翘,玄参等组成,在临床用于血热湿毒内蕴型银屑病的治疗。本课题通过研究其对银屑病小鼠模型TNF-α、IL-18和IL-10的影响,以免疫学为切入点,探讨中药银消颗粒防治银屑病的作用机制。

1实验材料

1.1 受试药物

银消颗粒(江阴天江药业有限公司,批号0806119);甲氨喋呤(上海医药有限公司信谊制药总厂,国药准字H31020644);生理盐水(哈尔滨三联药业有限公司,国药准字H23020612)。

1.2 实验动物

昆明种小白鼠,哈尔滨医科大学第三医院实验动物中心提供。

1.3 主要试剂

(TNF-α)肿瘤坏死因子-α ELISA试剂盒、白介素-10(IL-10)ELISA检测试剂盒(上海森雄科技实业有限公司);白介素-18(IL-18)ELISA检测试剂盒(美国R&D Systems进口分装)。

1.4 主要仪器

CO2培养箱(德国 Heraevs);酶标仪(BIORAD680中国香港);超净工作台(SM-CJ-IT苏州净化设备制造公司);紫外分光光度计(上海分析仪器厂)。

2实验方法[1]

2.1 动物分组

取昆明种小白鼠50只,雌雄各半,体质量18~22g,随机分为5组。生理盐水阴性对照组(NS),甲氨喋呤阳性对照组(MTX),银消颗粒分3个剂量组(低银、中银、高银),为治疗组。

2.2 动物的给药剂量

生理盐水阴性对照组为0.18g/kg(0.2ml/10g),甲氨喋呤阳性对照组为0.001g/kg(0.2ml/10g),银消颗粒各浓度组为 0.65g/kg、1.3g/kg、2.6g/kg(0.2ml/10g)。

2.3 动物造模

把各组动物分别称体质量,按给药剂量,NS组、MTX组和中药各组用灌饲器灌胃给药,均每天1次,连续用药14天。在用药期间,每间隔2天称量体质量1次,以调整给药量。

2.4 实验药物制备

用重蒸水1∶20稀释;底物工作液配制:使用前将OPD片放入底物稀释液中溶解,每片加液5ml;标准品液配制:使用前每管中加入蒸馏水200μl溶解后即可。

2.5 收集上清

脱颈处死小鼠,酒精消毒。腹腔注入含5%小牛血清的Hank`s(5%NBS-HBSS),轻揉腹部吸出腹腔液体,1 500r/min离心8min,弃上清。将腹腔细胞用含10%小牛血清1640液(10%NBS-1640)配成2×109个/L悬液,加入到24孔培养板,每孔1ml,置37℃5%CO2培养箱中培养2h。每孔用5%NBS-HBSS洗3次,贴壁细胞为巨噬细胞单层。每孔加入终浓度为10ug/ml的LPS 1ml,以激活巨噬细胞,培养4h后,收集上清,置-20℃冰箱保存待测TNF-α。另加入10%NBS-1640 1ml,继续培养至 24h,3 000r/min 离心10min,收集上清,置-20℃冰箱保存待测IL-18。

在超净工作台于无菌条件下,取各组小鼠脾脏,用Hank`s液常规制备脾细胞悬液,用完全RPMI 1640培养液将细胞浓度调到1×1010个/L。铺板加样,于96孔细胞培养板中,每孔加入脾细胞悬液100ul,再加入100ul含5mg/L(终浓度)ConA的培养液,置37℃5%CO2孵箱孵育,培养48h收集上清。采集的上清应尽早检测,2~8℃保存 1天;需更长时间须冷冻(-20℃)保存,避免反复冻融。

2.6 指标测定与计算

在酶标仪492nm、450nm处测吸光值,所有OD值都应减除空白值后再行计算。使用SPSS 12统计学分析软件,单因素方差分析,t检验。

3结果见表1~表3。

表1 银消颗粒对小鼠TNF-α的影响

表2 银消颗粒对小鼠IL-18的影响

表3 银消颗粒对小鼠IL-10的影响

4讨论

4.1 银消颗粒对TNF-α的影响

肿瘤坏死因子是银屑病免疫学发病机制中重要的细胞因子,在银屑病皮损处炎细胞的浸润方面起重要作用。银屑病皮损表皮的T细胞可产生TNF-α,皮损处角质形成细胞及内皮细胞存在TNF-α强表达,并可能在诱导P-选择素,E-选择素等黏附分子的表达方面具有重要作用,银屑病患者表皮过度增殖与TNF引起的角蛋白K6,K16,K17等基因异常表达有关。经研究发现,银消颗粒各剂量组均能显著抑制LPS诱导的小鼠腹腔巨噬细胞产生TNF-α,中、高剂量组与MTX组比较无显著差异,低剂量组与MTX组比较有显著差异,而且随着浓度的升高抑制作用逐渐增强。说明银消颗粒具有抑制巨噬细胞产生TNF-α的功能。

4.2 银消颗粒对IL-18的影响

IL-18是一种炎性细胞因子,其结构与IL-1家族类似,原名IFN-γ诱导因子,是强有力的INF-γ诱导剂,直接作用于NK细胞,刺激INF-γ的合成。激活淋巴细胞和巨噬细胞,直接促进TNF-α的产生,IL-18在一系列免疫性疾病中发挥重要的免疫调节作用。在炎症反映中起着双向调节的作用,可调节Thl和Th2型免疫反应。IL-18活化的T细胞和NK细胞产生IFN-γ,并与IL-12协同刺激Thl型免疫应答,促进Thl型细胞增殖和IL-2分泌,抑制活化的T细胞产生IL-10。有学者研究证明[2]银屑病患者外周血血清中的IL-18水平与PASI评分呈正相关。在研究中,发现银消颗粒各剂量组可以显著抑制LPS诱导的小鼠腹腔巨噬细胞产生IL-18,并与MTX组比较均无显著差异,而且药物浓度的升高与抑制作用呈正相关。说明银消颗粒具有抑制巨噬细胞产生IL-18的功能。

4.3 银消颗粒对IL-10的影响

IL-10不仅抑制Th1细胞合成IFN-γ,还可抑制前炎症细胞因子的产生,影响单核细胞、巨噬细胞、树突状细胞的抗原递呈能力,促进Th2型细胞因子模式的发展,调节Th1/TH2的平衡。临床上治疗银屑病的药物如糖皮质激素、卡泊三醇、维生素D3、蒽林等,可以使 IL -10 的表达显著增加[3]。Seifert等[4]认为,IL-10不直接对角质形成细胞发挥作用,而是通过对循环免疫细胞的调节效应达到抗银屑病的作用。实验研究证明,银消颗粒各剂量组可显著增强ConA诱导的小鼠T淋巴细胞产生IL-10,高、中剂量组与MTX组比较有非常显著差异,而且药物浓度的升高与促进作用呈正相关。说明银消颗粒在治疗银屑病过程中促进了IL-10的产生。

银屑病不仅有局部皮肤的病理变化特征,它的发病还与体内免疫功能的失调有关[5]。由其分泌而形成的细胞因子在病理信息传递网络中有着重要的作用,是诱导银屑病表皮动力学紊乱的重要环节。免疫学研究表明,银消颗粒抑制LPS诱导的小鼠巨噬细胞产生TNF-α、IL-18,促进ConA诱导的小鼠脾淋巴细胞产生IL-10。但是银消颗粒对细胞因子的抑制作用具有不均衡性,对小鼠巨噬细胞产生的IL-18抑制作用最强,在低浓度时即与甲氨喋呤组无显著差异。而对TNF-α的作用稍弱,在中、高剂量时才与甲氨喋呤组无显著差异。因此银消颗粒可能通过双向调节银屑病患者的免疫功能状态,抑制Th1型细胞因子,促进Th2型细胞因子模式的发展,调节Th1/TH2的平衡,多靶点有效治疗银屑病。如何利用中药选择性诱导或调控Th1/Th2细胞的动态平衡,对进一步分析中医药治疗银屑病的机制,筛选有效的方药,进而提取有效成分有重要意义。

[1] 朱立平,陈学清.免疫学常用实验方法[M].北京:人民军医出版社,2000:192 -231.

[2] Pietrzak A,Lecewicz-torun B,Chodorowska G.Interleukin-18 levels in the plasma of psoriatic patients correlate with the extent of skin lesions and the PASI Score[J].Acta Derm Venereol,2003,83(4):262-265.

[3] Farkas A,Kemeny L,Szony BJ,et al.Dithranall upregulates IL -10receptors on the cultured human keratinocyte cell line Ha CaT[J].Inflam Res,2001,50(1):44 -49.

[4] Seifert M,Seerry W,berger E,et al.The antipsoriatic activity of IL -10 is rather caused by effects on peripheral blood cells than by a direct effect on human keratinocytes[J].Arch Dermatol Res,2000,292(4):164-172.

[5] 李志鸿,金娟.凉血解毒方治疗寻常型银屑病血热证的临床观察[J].中医药学报,2011,39(3):135 -136.

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