作者:张丰华 黄秀深 罗明凤 孙改侠
【摘要】 探讨理中丸对Cajal间质细胞的作用。[方法]通过体外培养及血清药理学的方法,观察理中丸含药血清对Cajal间质细胞(ICC)Ca2+ATP酶、琥珀酸脱氢酶(SDH)和乳酸脱氢酶(LDH)活力的影响。[结果]理中丸含药血清能明显提高ICC细胞Ca2+ATP酶活力(P<0.01),使ICC细胞外Ca2+浓度提高(P<0.01);并在明显提高ICC细胞内SDH活力的同时(P<0.01),降低ICC细胞内LDH活力(P<0.01)。[结论]理中丸含药血清能提高ICC细胞Ca2+ATP酶活力,同时还能增强ICC细胞内的有氧代谢,抑制细胞内的无氧代谢。
【关键词】 理中丸;Ca2+ATP酶;琥珀酸脱氢酶;乳酸脱氢酶
Abstract:[Objective] To explore the effects of medicated serum of Lizhong Bolus on ICC. [Methods] To observe the regulatory effects of medicated serum of Lizhong Bolus on activity of Ca2+ATPase,SDH and LDH in ICC by the methods of culture in vitro and Serum Pharmacology. [Result]The medicated serum of Lizhong Bolus could obviously improve the activity of Ca2+ATPase and SDH in ICC(P<0.01)as well as the extracellular Ca2+ concentration; and it could remarkably inhibit the activity of LDH(P<0.01).[Conclusion] The medicated serum of Lizhong Bolus could obviously improve the activity of Ca2+ATPase; and it could improve the aerobic metabolism and inhibit anaerobic metabolism in ICC.
Key words: Lizhong Bolus;Ca2+-ATPase; Succinate Dehydrogenase (SDH); Lactate Dehydrogenase (LDH)
理中丸方出《伤寒论》,具有温中祛寒、补气键脾之功,乃为温补脾土之名方。Cajal间质细胞(ICC)是近年来胃肠道研究的一个热点。本项研究探讨理中丸对ICC细胞Ca2+ATP酶、琥珀酸脱氢酶(SDH)和乳酸脱氢酶(LDH)活力的影响,从而为全面揭示理中丸作用机制提供实验依据。
1 材料与方法
1.1 ICC的培养和鉴定
昆明株小鼠,雌雄不拘,出生后15天左右。由成都中医药大学实验动物研究中心提供。小鼠禁食12h后,在无菌条件下,取距离回盲部10cm的小肠,放入培养皿,剥去小肠系膜和血管,用PBS(pH7.0)在50ml小烧杯中将小肠内容物冲洗干净后,将小肠用2ml注射器针头纵行剖开小肠,剥去小肠黏膜层,PBS反复冲洗肌条3~4次,将肌条剪碎至1~2mm3小块后放入小烧杯中,加入Ⅱ型胶原酶(1.3mg/ml),37℃消化30min,消化好后通过200目筛网滤去大块组织,将含细胞的滤液移入10ml离心管,1500rpm离心3min,去上清,加入用M199重悬沉淀,用吸管反复吹打约,1500rpm离心3min,去上清,再加M199重悬细胞,,将细胞加在等体积Ficoll400梯度密度液上,3000rpm离心10min,取液面交界细胞沉淀[1]。
用M199培养基,将细胞浓度调整至1×106/ml,接种至6孔培养板,板中预先放置包被鼠尾胶原(2ng/cm2)的盖玻片。放入培养箱内,在37℃,5%CO2条件下培养。
细胞培养24h后换液,冲去未贴壁细胞,加入培养基继续培养,以后每3~4d换液1次,期间用倒置显微镜下观察细胞生长情况。细胞稳定培养7d后,进行免荧光检测以确定是否为ICC细胞。
1.2 理中丸含药血清制备及给药
SD大鼠20只,雌雄各半,随机分为两组,10只/组:理中丸组与阴性对照组。理中丸组灌胃理中汤(10ml/kg),共3天;阴性对照组则相应灌胃相应体积的生理盐水。第三天灌胃1h后取血,血在室温下静置几小时后,离心,取上清。然后56℃,30min灭活;过滤除菌,-20℃冰箱保存备用。细胞给药血清浓度均为15%,48h后检测指标。
1.3 试剂
M199培养基(Gibco),SCF(Peprotech),Ⅱ型胶原酶(Gibco),大鼠抗小鼠ckit抗体(武汉博士德),羊抗大鼠FITC标记荧光抗体(Vector),Ficoll400(Pharmacia);Ca2+ATP酶测定试剂盒(批号20080620)、钙测定试剂盒(批号20080624)、LDH测定试剂盒(批号20080620)、SDH测定试剂盒(批号20080624)均购置南京建成生物工程研究所。
1.4 样本制备及指标测定
细胞加药48h后将细胞制成细胞悬液移入离心管,以1500rpm 15min,弃上清夜。生理盐水洗3次。弃上清夜,加入200ul生理盐水,手动匀浆机破碎细胞。然后严格按照各指标测定试剂盒说明操作。
1.5 统计学处理
所有数据都以均数±标准差(x±s)表示,组间比较采用SPSS13.0统计软件处理数据进行t检验。
2 结果
2.1 理中丸含药血清对ICC细胞Ca2+ATP酶及细胞外Ca2+浓度的影响
表1(表1 理中丸对ICC Ca2+ATP酶及胞外[Ca2+]的影响(略)与阴性对照组比较,*P<0.01).结果提示:理中丸含药血清能提高ICC细胞Ca2+ATP酶活力和细胞外Ca2+浓度(P<0.01)。
2.2 理中丸含药血清对正常ICC细胞内SDH/LDH活力的影响
表2(表2 理中丸对ICC SDH/LDH活力的影响 (略)与阴性对照组比较,*P<0.01).结果提示:理中丸含药血清均能提高ICC细胞内SDH活力(P<0.01);并能降低ICC细胞内LDH活力(P<0.01)。
3 讨论
ICC作为胃肠道的慢波起源细胞,其减少和损伤在胃肠动力类疾病中非常常见,与胃肠动力障碍性疾病关系密切。临床上理中丸在治疗很多胃肠动力障碍性疾病疗效显著。
Ca2+ATP酶的主要功能是释放和存储细胞内钙,维持细胞内Ca2+稳态。Ca2+是一种细胞内信使,在肌肉细胞,Ca2+能触发肌肉收缩,在很多分泌细胞包括神经细胞,Ca2+能触发分泌活动。另外,Ca2+信号系统还能参与调节细胞分裂、细胞凋亡等。本研究提示,理中丸含药血清可以提高ICC细胞Ca2+ATP酶活力,从而提高细胞外Ca2+浓度,这对维持ICC细胞内低钙水平,恢复其兴奋性是重要的。
乳酸脱氢酶(LDH)和琥珀酸脱氢酶(SDH)均是细胞代谢反应中最基本的酶系, LDH是一种主要的无氧酵解酶,也是糖酵解过程中的重要酶,其主要作用是催化丙酮酸与乳酸间反应。本研究提示,理中丸含药血清能增强ICC细胞内的有氧代谢,抑制细胞内的无氧代谢,这可能是理中丸恢复胃肠功能的一个重要机制。
参考文献
1]李春穴,童卫东,刘宝华,等.Cajal间质细胞的分离、培养方法探讨[J]. 消化外科, 2004,3(4):267269.