升麻素苷抗炎及抗小鼠肺损伤作用的研究

炎症是机体对于组织损伤所做出的快速响应，并且以血流量和血管通透性增加使白细胞和炎症介质如细胞因子等的积累为特征。炎症发生的主要目的是阻止损伤，消灭入侵的微生物并清除毒素，使组织或器官得以恢复。脂多糖（Lipopolysaccharide，LPS）是革兰氏阴性细菌细胞壁上的主要成分，普遍认为LPS在对革兰氏阴性菌诱导的细胞反应过程中发挥着至关重要的作用，这是因为LPS能够导致免疫干扰和炎症反应，同时也会引起发热，低血压，组织损伤，感染性休克，甚至是死亡。虽然炎症反应的发生对于机体具有积极意义，但是它也会引起各种急、慢性炎症疾病，而急、慢性炎症通常被认为是很多疾病发病的中心环节，如全身炎性反应综合征（Systemic Inflammatory Response Syndrome，SIRS）、急性呼吸窘迫综合征（Acute Respiratory Distress Syndrome，ARDS）、哮喘、类风湿性关节炎、慢性阻塞性肺病（Chronic Obstructive Pulmonary Disease，COPD）等。 急性肺损伤（Acute Lung Injury，ALI）是临床上一种较为常见的危重病症，它也是SIRS在肺部的主要表现形式，ALI是在多器官功能障碍综合征中最先表现出来的，当ALI不断发展并加重时则会发展成为ARDS，LPS是引发ALI的主要因素，而导致ALI的根本原因实际是过度并失控的炎症反应。 升麻素苷属于色原酮类，它是从中药防风中提取出来的中药单体。研究表明升麻素苷具有解热、镇静、抗凝血等多种药理作用。本研究首先建立了LPS诱导的小鼠单核-巨噬细胞（RAW264.7）体外炎症模型，进而进行体外实验，从而初步研究升麻素苷所具有的抗炎作用。利用酶联免疫吸附试验（Enzyme-linkedimmunosorbent assay，ELISA）检测炎症相关细胞因子，如肿瘤坏死因子-α（tumornecrosis factor-α，TNF-α），白细胞介素-1β（Interleukin，IL-1β），白细胞介素-6（IL-6）以及白细胞介素-10（IL-10）的表达量在不同浓度的升麻素苷的作用下的变化。随后，运用免疫蛋白印迹（Western blot）的方法，测定升麻素苷对于MAPKs（丝裂原激活的蛋白激酶，Mitogen-activated protein kinases）和NF-κB（核转录因子-κB，Nuclear factor-κB）这两条通路的影响。另外，通过构建LPS诱导的小鼠急性肺损伤模型，再次研究升麻素苷在体内炎症模型下的抗炎作用。利用ELISA方法测定小鼠支气管肺泡灌洗液（Bronchoalveolar Lavage Fluid，BALF）中炎症相关各细胞因子（TNF-α、IL-1β、IL-6）的水平。并观察小鼠肺部病理组织变化，测定其肺组织内髓过氧化物酶（Myeloperoxidase，MPO）以及肺部干湿重比变化，多方面证明升麻素苷对于急性肺损伤小鼠的保护作用。 体外研究结果显示：升麻素苷有效的抑制了TNF-α、IL-1β和IL-6的合成，升高了IL-10的合成，同时，升麻素苷抑制了因LPS介导所引起的ERK1/2，JNK，p38的活化和IκB的降解，初步证明了升麻素苷的抗炎作用。体内研究结果表明：对于急性肺损伤的小鼠，升麻素苷预处理可以有效的抑制小鼠的肺泡灌洗液内细胞因子TNF-α、IL-1β和IL-6的合成，同时，升麻素苷药物组小鼠的肺泡灌洗液内总细胞、中性粒细胞以及巨噬细胞的数量较阳性对照组都有显著降低；另外，急性肺损伤小鼠的肺组织干湿重比以及MPO含量因升麻素苷的预处理而较阳性对照组有明显下降；最后，肺部病理组织切片显示升麻素苷能够减弱LPS刺激导致的肺部病理变化。通过上述实验，我们发现升麻素苷具有一定的抗炎作用并对LPS诱导的急性肺损伤小鼠有一定的保护作用，这为其将来作为新的抗炎药物治疗各种炎症提供了一定的理论基础。