二氢杨梅素调节巨噬细胞极化改善小鼠葡聚糖硫酸钠结肠炎

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目的:研究二氢杨梅素(DHM)对DSS诱导的结肠炎小鼠巨噬细胞极化的影响,为临床上DHM治疗溃疡性结肠炎提供理论依据。方法:32只Balb/c小鼠随机分为对照组(CON),模型组(DSS),DHM组(低剂量组DHM-L:100 mg/kg·d;高剂量组DHM-H:200mg/kg·d)。CON组小鼠自行饮用蒸馏水7天;DSS组和DHM组小鼠给予4%DSS水溶液7天诱导急性结肠炎模型,同时DHM组每日用对应浓度的DHM灌胃一次。实验期间,每天观察记录小鼠体重、粪便性状、血便情况,并计算疾病活动指数(DAI)。实验第8天,1%戊巴比妥钠麻醉后脱颈处死小鼠,快速分离获得小鼠完整结肠和脾脏,测定结肠长度和脾脏重量。应用HE染色法检测远端结肠组织病理学变化,应用ELISA法检测肠道细胞因子TNF-α、IL6和IL10的含量,q RT-PCR检测IL1β、IL10、i NOS、YM1的相对表达量,流式细胞术分析肠道M1和M2型巨噬细胞比例。体外培养RAW264.7小鼠单核巨噬细胞系,分为5组,对照组(CON)、LPS干预组(LPS)、DHM预处理组(低剂量80μM、中剂量160μM、高剂量320μM)。各组细胞于六孔板中贴壁生长24h后,将CON组和LPS组培养基更换正常培养基,将DHM预处理组培养基更换为含对应浓度DHM的培养基培养24h。预处理结束后,向LPS组和DHM预处理组各加100ng/m L LPS刺激24h,收集单细胞悬液使用流式细胞术进行巨噬细胞极化分析。结果:在体内:DSS造模后小鼠逐渐出现了体重下降、腹泻、血便、疾病活动指数升高等结肠炎表现,到实验第8天,对比CON组,DSS组小鼠体重下降明显(p<0.001),DAI评分显著升高(p<0.001);而这些都在DHM给药组得到了缓解,DHM-L和DHM-H组均表现为体重下降程度减轻(DHM-L vs.DSS,p<0.01;DHM-H vs.DSS,p<0.001),DAI评分降低(DHM-L vs.DSS,p<0.001;DHM-H vs.DSS,p<0.001)。统计小鼠结肠长度及脾脏指数结果提示:相比于CON组,DSS组小鼠结肠长度显著缩短(p<0.001),脾脏指数升高(p<0.001),但在两个DHM组有所改善,DHM-L组和DHM-H组结肠缩短程度减轻(DHML vs.DSS,p<0.05;DHM-H vs.DSS,p<0.01),脾脏指数下降(DHM-L vs.DSS,p<0.01;DHM-H vs.DSS,p<0.05)。HE染色,镜下组织病理评分示:对比CON组,DSS组小鼠肠黏膜损伤破坏严重,组织病理学评分显著升高(p<0.001),DHM给药保护了肠黏膜,降低了组织病理学评分(DHM-L vs.DSS,p<0.01;DHM-H vs.DSS,p<0.01)。ELISA结果显示:和CON组相比,DSS组小鼠肠道组织中炎症因子TNF-α(p<0.01)、IL6(p<0.05)分泌显著增加,在DHM-L和DHM-H组TNF-α(DHM-L vs.DSS,p<0.05;DHM-H vs.DSS,p<0.05)、IL6(DHM-L vs.DSS,p<0.01;DHM-H vs.DSS,p<0.05)分泌水平下降。结果还显示:与CON组相比,DSS组IL10表达平均水平有所升高,在DHM-L和DHM-H组稍有下降,但在各组间表达水平无差异(p>0.05)。q RT-PCR结果显示:与CON组相比,DSS组小鼠肠道组织炎症因子IL1β(p<0.001)和M1型巨噬细胞相关基因i NOS(p<0.001)m RNA表达水平显著升高,M2巨噬细胞相关基因YM1 m RNA表达水平升高不明显(p>0.05);与DSS组相比,DHM给药抑制了IL1β(DHM-L vs.DSS,p<0.001;DHM-H vs.DSS,p<0.001)和i NOS(DHM-L vs.DSS,p<0.01;DHM-H vs.DSS,p<0.01)的m RNA表达,促进了YM1的表达(DHM-L vs.DSS,p<0.01;DHM-H vs.DSS,p<0.01)。流式细胞术结果显示:与CON相比,DSS组小鼠M1型巨噬细胞比例显著增加(p<0.001),但M2型巨噬细胞比例在DSS组升高不明显(p>0.05),和DSS组相比,DHM组M1型巨噬细胞的比例降低(DHM-L vs.DSS,p<0.05;DHM-H vs DSS.,p<0.01);M2型巨噬细胞比例升高(DHM-L vs.DSS,p<0.05;DHM-H vs.DSS,p<0.01)。在体外:CCK8法检测DHM对RAW264.7细胞的毒性,结果显示,DHM在0-320μM浓度范围内对该细胞无毒性作用(p>0.05),选择80μM,160μM,320μM浓度的DHM进一步行体外实验。流式细胞术结果显示:对比CON组,LPS组M1型巨噬细胞(p<0.001)、M2型巨噬细胞比例(p<0.001)均显著增加。而对比LPS组,80μM组M1(p>0.05)和M2型巨噬细胞比例(p>0.05)无显著变化;160μM组M1型巨噬细胞比例显著降低(p<0.001),M2型巨噬细胞比例增加(p<0.05);320μM组M1型巨噬细胞比例显著降低(p<0.001),M2型巨噬细胞比例无差异(p>0.05)。结论:二氢杨梅素能抑制肠道炎性细胞因子分泌、改善DSS诱导的小鼠结肠炎,可能与其抑制巨噬细胞M1型极化、促进M2型极化相关。
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