王亞利,范春雷,竇曉兵
(浙江中醫(yī)藥大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,浙江杭州 310053)
血管疾病的主要危險(xiǎn)因子之一。低密度脂蛋白受體(low-density lipoprotein receptor,LDL-R)介導(dǎo)的細(xì)胞內(nèi)吞作用在低密度脂蛋白(LDL)的代謝過程中起著重要作用?,F(xiàn)代研究表明,許多藥物具有降血脂作用,如絞股藍(lán)總皂苷[1]、姜黃素[2]、黃連素[3]、多廿醇[4]等。本文研究旨在用不同濃度的絞股藍(lán)總皂苷干預(yù)培養(yǎng)HepG2細(xì)胞系來分析細(xì)胞LDL受體的功能活性。
1.1 材料 肝細(xì)胞HepG2,購自中科院細(xì)胞庫;絞股藍(lán)總皂苷,安徽甙爾塔天然有機(jī)化合物信息中心提供;DiI-LDL,本實(shí)驗(yàn)室制備[5]。
1.2 實(shí)驗(yàn)方法
1.2.1 MTT法檢測(cè)絞股藍(lán)總皂苷對(duì)HepG2細(xì)胞增殖活力的影響 用體積分?jǐn)?shù)0.1 FBS的DMEM培養(yǎng)液培養(yǎng)的HepG2細(xì)胞以1.0 ×104/孔接種于 96 孔板,每孔 100 μl,加入不同劑量的絞股藍(lán)總皂苷,終濃度分別為 1、2、5、10、20、30、40、50、70 μmol·L-1??瞻讓?duì)照組不加藥。每組 6 復(fù)孔,培養(yǎng)48 h;加入 MTT 孵育,4 h 后加入 DMSO 150 μl,震蕩10 min,以無細(xì)胞空白孔為零點(diǎn),在波長(zhǎng)570 nm處檢測(cè)OD值。
1.2.2 絞股藍(lán)總皂苷對(duì)肝細(xì)胞HepG2LDLR基因表達(dá)的影響 實(shí)驗(yàn)設(shè)3個(gè)給藥組,一個(gè)空白對(duì)照組,一個(gè)無脂血清(LPDS)陽性對(duì)照組,一個(gè)陰性抑制對(duì)照組。給藥組加入含絞股藍(lán)總皂苷的體積分?jǐn)?shù)0.1 FBS的DMEM培養(yǎng)液,使其終濃度分別達(dá)到5、10、20 mg·L-1。空白對(duì)照組不加絞股藍(lán)總皂苷培養(yǎng)液,陽性對(duì)照組分別用體積分?jǐn)?shù)0.1的LPDS和20 μmol·L-1的姜黃素;而陰性對(duì)照組用 10 mg·L-1的 25-羥基膽固醇(25-hydroxycholesterol,25-HC)。其它步驟與給藥組相同。操作如下:① 按上述分組培養(yǎng)肝癌細(xì)胞HepG2及分別加藥繼續(xù)培養(yǎng)48 h;②倒掉培養(yǎng)液,各加入D-Hanks洗液,輕輕搖晃培養(yǎng)板,洗滌細(xì)胞;③ 加DiI-LDL,終濃度至20 mg·L-1,37℃孵育 4 h,再置4℃,30 min;④ 充分洗滌殘余DiI;⑤熒光顯微鏡和流式細(xì)胞儀進(jìn)行定性定量分析。
2.1 絞股藍(lán)總皂苷對(duì)HepG2細(xì)胞增殖活力的影響 不同濃度的絞股藍(lán)總皂苷與HepG2細(xì)胞共培養(yǎng)2 d后,用MTT法測(cè)定。結(jié)果表明70 mg·L-1濃度內(nèi)的絞股藍(lán)總皂苷對(duì)HepG2細(xì)胞增殖活性無影響。
2.2 絞股藍(lán)總皂苷對(duì)肝細(xì)胞HepG2LDL-R基因表達(dá)的影響 熒光顯微鏡檢測(cè)結(jié)果表明,5、10和20 mg·L-1不同濃度的絞股藍(lán)總皂苷以及陽性對(duì)照組LPDS和姜黃素均增加HepG2細(xì)胞LDL-R的表達(dá)。陰性抑制對(duì)照組25-HC則抑制HepG2細(xì)胞LDL-R的表達(dá)。
流式細(xì)胞儀定量分析結(jié)果表明,和對(duì)照組相比,5、10和20 mg·L-1不同濃度的絞股藍(lán)總皂苷對(duì)增加HepG2細(xì)胞LDL-R表達(dá)的作用明顯,各組的DiI熒光幾何平均數(shù)分別為26.6、32.6、45.6;空白對(duì)照組為21.9;陽性對(duì)照組體積分?jǐn)?shù)0.1 LPDS 及 20 μmol·L-1姜黃素分別為 41.4、34.2;陰性對(duì)照組10 mg·L-125-HC為3.8。陽性對(duì)照組及絞股藍(lán)總皂苷均增加HepG2細(xì)胞LDL-R的表達(dá);陰性對(duì)照組則抑制了HepG2細(xì)胞LDL-R的表達(dá)。
肝臟是血漿LDL-C代謝的主要器官。因此,本文研究中,以肝細(xì)胞系HepG2為材料,研究了絞股藍(lán)總皂苷對(duì)LDLR表達(dá)的影響。中藥成分可能會(huì)影響培養(yǎng)細(xì)胞正常生長(zhǎng)。MTT實(shí)驗(yàn)表明70 mg·L-1以內(nèi)的絞股藍(lán)總皂苷對(duì)HepG2細(xì)胞增殖活性無明顯影響。
LDL作為L(zhǎng)DL-R的配體,可與細(xì)胞LDL-R特異性結(jié)合,并可通過受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用進(jìn)入細(xì)胞。本文用熒光試劑DiI標(biāo)記LDL,可作為熒光探針檢測(cè)細(xì)胞LDL-R的活性。結(jié)果表明5、10和20 mg·L-1不同濃度的絞股藍(lán)總皂苷組及兩個(gè)陽性組LPDS和姜黃素均促進(jìn)了LDL-R的表達(dá)。陰性抑制對(duì)照組25-HC中LDL-R的表達(dá)則被明顯抑制。說明實(shí)驗(yàn)檢測(cè)的目標(biāo)蛋白準(zhǔn)確??傊?,上調(diào)LDL-R的基因表達(dá)是絞股藍(lán)總皂苷降血脂和抗動(dòng)脈粥樣硬化的作用機(jī)制之一。
[1] 周傳林,劉延才,蘇懷玲.絞股藍(lán)總甙治療原發(fā)性高脂血癥54例報(bào)告[J].山東醫(yī)藥,2003,43(16):65.
[1] Zhou C L,Liu Y C,Su H L.Gypenosides treatment of primary hyperlipidemia report of 54 cases[J].Shandong Pharm,2003,43(16):65.
[2] Chunlei F,Xingde W,Ying Q,et al.Effect of curcumin on the expression of LDL receptor in mouse macrophages[J].J Ethnopharmacol,2006,105(1 -2):251 -4.
[3] Weijia K,Jing W,Parveen A,et al.Berberine is a novel cholesterol-loweringdrug working through a unique mechanism distinct from statins[J].Nat Med,2004,10:1344 -51.
[4] 何鳳英,龐偉毅,陸繼培,韋小敏.多廿醇對(duì)人單核細(xì)胞低密度脂蛋白受體活性的影響[J].中國藥理學(xué)通報(bào),2009,7:946-8.
[4] He F Y,Pang W Y,Lu J P,Wei X M.Effect of policosanol on activity of LDL-R[J].Chin Pharmacol Bull,2009,7:946 -8.
[5] 竇曉兵,范春雷,胡林峰,等.膠體金-熒光素雙標(biāo)配體法研究細(xì)胞低密度脂蛋白受體的功能[J].中國藥學(xué)雜志,2007,42(10):729-32.
[5] Dou X B,F(xiàn)an C L,Hu L F,et al.Colloidal gold-fluorescein pairs of HCG study of LDL-R function of cells[J].Chin Pharm J,2007,42(10):729-32.