韓玉生,李東東,侯志濤,樸成玉,周忠光
類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(rheumatoid arthritis,RA)是一種臨床常見自身免疫性疾病,主要由于炎癥引起關(guān)節(jié)滑膜、軟骨和骨質(zhì)破壞,近期研究發(fā)現(xiàn)RA的發(fā)生發(fā)展與Th17和Treg細胞密切相關(guān)[1]。丹溪痛風(fēng)膠囊組方來源于《丹溪心法》中所載的上中下痛風(fēng)方,現(xiàn)代臨床上應(yīng)用于類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的治療,取得了良好治療效果[2]。該研究在2015年8月—12月進行,選取30只SD大鼠,通過CIA大鼠模型,觀察丹溪痛風(fēng)膠囊對脾組織淋巴細胞中RORγt和Foxp3蛋白表達的影響,為臨床應(yīng)用開發(fā)提供實驗依據(jù)。
1.1 材料
1.1.1 實驗動物 30只雄性清潔級SD大鼠,體質(zhì)量(250±20)g,由黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)實驗動物中心提供,許可證號:SCXK魯20140001。在安靜環(huán)境下適應(yīng)性飼養(yǎng)1 W,室溫(22±2)℃,相對濕度55%~60%。給予充足清潔飲水,自由攝食。
1.1.2 藥物與試劑 丹溪痛風(fēng)膠囊由蒼術(shù)、黃檗、防己、威靈仙、制南星、澤瀉、車前子各15 g,川芎、桃仁、紅花、羌活、桂枝各10 g,土茯苓25 g,萆薢20 g組成,0.5 g/粒,由黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)實驗中心提供;牛Ⅱ型膠原蛋白與弗氏不完全佐劑(IFA)購自美國sigma公司;兔抗大鼠RORγt和Foxp3多克隆抗體,購自武漢博士德生物工程有限公司;蛋白抽提試劑、BCA蛋白定量試劑盒等試劑均由賽諾博公司提供;蛋白酶抑制劑、磷酸酶抑制劑由Roche提供;山羊抗兔 IgG(H+L),HRP、山羊抗小鼠 IgG(H+L),GAPDH鼠單抗由天德悅公司提供。
1.1.3 主要儀器 MultiSkan3酶標(biāo)儀 (Thermo),垂直電泳儀、濕轉(zhuǎn)電泳槽(北京六一),水平脫色搖床(其林貝爾),凝膠成像系統(tǒng) (以色列MiniLumi公司),低溫冷凍離心機(上海安亭);電子天平(梅特勒公司),大鼠足趾腫脹儀(成都泰盟)。
1.2 方 法
1.2.1 模型制作 采用牛Ⅱ型膠原蛋白與等量的弗氏不完全佐劑混合方法制備CIA造模劑,在大鼠尾根部、背部、右后肢足趾皮內(nèi)注射,0.4 ml/只。在首次注射后的第21天時按上述方法再注射0.2 ml/只進行免疫加強。通過觀測大鼠足趾腫脹度和關(guān)節(jié)炎指數(shù)來評價模型是否成功。
1.2.2 分組及給藥 CIA模型制備成功大鼠隨機分為3組:模型組、丹溪痛風(fēng)膠囊組,另選取正常大鼠作為對照,每組10例。采用灌胃進行治療,丹溪痛風(fēng)膠囊組給藥劑量通過前期實驗結(jié)果確定為6.4 g/kg;正常組和模型組均給予等容積的生理鹽水。各組大鼠連續(xù)給藥28 d。
1.2.3 觀察指標(biāo)
1.2.3.1 大鼠足趾腫脹度和關(guān)節(jié)炎指數(shù) 在造模前、后和治療后分別檢測各組大鼠左、右后足跖的容積,并計算其平均足跖容積,分析足趾腫脹度。分別在造模后和治療后根據(jù)大鼠關(guān)節(jié)紅腫程度、范圍和關(guān)節(jié)腫大變形情況,采用關(guān)節(jié)炎指數(shù)積分法進行測定。
1.2.3.2 脾組織淋巴細胞中RORγt和Foxp3蛋白表達 末次給藥后4 h,處死大鼠,無菌條件下取脾去掉多余的脂肪組織,稱取一定量的脾組織放入200目鋼網(wǎng)中,加入一定量PBS反復(fù)碾磨制備淋巴細胞單細胞懸液。4℃,1700 r/min離心5min,棄上清。Western blot技術(shù)檢測RORγt和Foxp3蛋白表達。
1.3 統(tǒng)計學(xué)分析 應(yīng)用SPSS 18.0軟件包進行統(tǒng)計分析,實驗數(shù)據(jù)均以x±s表示。采用單因素方差分析,組間比較t檢驗,方差齊,用LSD檢驗;方差不齊,用Dennett’s檢驗;以P<0.05差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
表1 丹溪痛風(fēng)膠囊對RA大鼠足趾腫脹度和關(guān)節(jié)炎指數(shù)的影響(±s,n=10)
表1 丹溪痛風(fēng)膠囊對RA大鼠足趾腫脹度和關(guān)節(jié)炎指數(shù)的影響(±s,n=10)
注:與對照組比較,△P<0.01;與模型組相比較,★P<0.01。
關(guān)節(jié)炎指數(shù)造模21 d 治療28 d 造模21 d 治療28 d對照組 1.82±0.75 4.78±0.81 0.64±0.35 0.78±0.31模型組 16.39±3.15△ 15.27±3.42△ 8.19±0.64△ 8.75±1.72△丹溪痛風(fēng)膠囊組 16.89±4.15△★ 6.56±2.14★△ 8.45±0.81△ 2.54±0.82★△組別 足趾腫脹度
2.1 各組大鼠足趾腫脹度和關(guān)節(jié)炎指數(shù) 與對照組相比較,造模21 d時各組大鼠、治療28 d模型組大鼠足趾腫脹度和關(guān)節(jié)炎指數(shù)明顯增加,P<0.01,差異有統(tǒng)計學(xué)意義;與模型組相比較,丹溪痛風(fēng)膠囊組大鼠足趾腫脹度和關(guān)節(jié)炎指數(shù)明顯減少,P<0.01,差異有統(tǒng)計學(xué)意義。結(jié)果見表1。
2.2 各組大鼠脾中RORγt和Foxp3蛋白表達與對照組比較,模型組大鼠血清中RORγt和Foxp3水平明顯升高,P<0.01,差異有統(tǒng)計學(xué)意義;與模型組比較,丹溪痛風(fēng)膠囊組大鼠血清中RORγt和Foxp3水平明顯降低,P<0.01,差異有統(tǒng)計學(xué)意義。結(jié)果見表2。
表2 丹溪痛風(fēng)膠囊對RA大鼠脾中RORγt和 Foxp3 蛋白表達的影響(±s,n=6)
表2 丹溪痛風(fēng)膠囊對RA大鼠脾中RORγt和 Foxp3 蛋白表達的影響(±s,n=6)
注:與對照組比較,△P<0.01;與模型組相比較,★P<0.01。
組別 RORγt Foxp3 RORγt/Foxp3對照組 0.452±0.048 1.585±0.039 0.285模型組 1.724±0.067△ 0.418±0.043△ 4.12丹溪痛風(fēng)膠囊組 0.621±0.073★△ 0.976±0.067★△ 0.62
CD4+T細胞是機體免疫系統(tǒng)中重要的組成部分,Th17和Treg細胞是CD4+T細胞的兩個亞群,近年來研究認為Th17/Treg細胞失衡與RA發(fā)生發(fā)展的進程密切相關(guān)。RORγt和Foxp3分別是Th17和Treg細胞的特異性轉(zhuǎn)錄因子,RORγt表達增多能促進Th17細胞分化和IL-17的分泌,促進RA炎癥級聯(lián)反應(yīng)的發(fā)生與發(fā)展[3-5],F(xiàn)oxp3 可促進抑制性細胞因子IL-10、TGF-β等分泌,具有抗炎和對免疫負性調(diào)節(jié)功能[6]。因此RORγt/Foxp3平衡能決定初始T細胞受抗原刺激后向Th17或Treg方向分化,從根本上影響到Th17/Treg的平衡。
臨床研究表明,類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者外周血RORγt水平明顯升高,F(xiàn)oxp3水平明顯降低,RORγt/Foxp3比值明顯增加。川芎嗪能明顯下調(diào)外周血 RORγt水平,降低 IL-17,升高 Foxp3 水平,提高類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎患者免疫功能,從而減輕炎癥反應(yīng),改善患者臨床癥狀及不良預(yù)后[7]。相關(guān)的實驗研究表明,Treg細胞及其轉(zhuǎn)錄因子Foxp3表達量在Ⅱ型膠原蛋白誘導(dǎo)性關(guān)節(jié)炎小鼠淋巴細胞中均明顯升高,其動態(tài)變化與RA進展關(guān)系密切[8]。薏苡仁酯能上調(diào)CIA小鼠外周血中Foxp3+CD4+CD25+Treg比例,通過免疫調(diào)節(jié)對RA起到治療作用[9]。薯蕷皂苷能顯著降低膠原誘導(dǎo)型關(guān)節(jié)炎小鼠淋巴細胞中RORγtmRNA水平,升高Foxp3mRNA 水平,通過調(diào)節(jié)Th17/Treg細胞平衡而對RA起到治療作用[10]。
該研結(jié)果表明,CIA大鼠脾組織淋巴細胞中RORγt蛋白表達明顯升高,F(xiàn)oxp3蛋白表達明顯降低,分別為 1.724±0.067 和 0.418±0.043。丹溪痛風(fēng)膠囊治療后,RORγt蛋白表達明顯降低,而Foxp3蛋白表達明顯升高,分別為0.621±0.073和0.976±0.067。丹溪痛風(fēng)膠囊通過調(diào)節(jié)Th17和Treg細胞特異性表達轉(zhuǎn)錄因子RORγt、Foxp3蛋白表達的平衡,抑制CIA大鼠關(guān)節(jié)及滑膜炎癥的進程,從而達到治療RA作用。