韋奕,張淑芬,黃夢穎,馬艷
多囊卵巢綜合征(polycystic ovary syndrome,PCOS)是一種內(nèi)分泌及代謝功能障礙疾病,多見于育齡期女性,是不孕的重要原因之一,其主要特征是雄激素分泌過多、排卵少及多囊卵巢形態(tài)[1-2]。PCOS患者常伴有肥胖,患者隨著體質(zhì)量指數(shù)增加易產(chǎn)生胰島素抵抗(insulin resistance,IR)[3]。目前,PCOS的發(fā)生機(jī)制尚不明確。近期有研究認(rèn)為,慢性炎癥與PCOS 發(fā)病關(guān)系密切,可引發(fā)卵巢多囊樣改變、IR及雄激素分泌增加等癥狀[4]。因此,從炎癥角度研究其治療機(jī)制可能是一個(gè)新的方向。絲裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)/核因子-κB(nuclear factor-κB,NF-κB)在炎癥反應(yīng)調(diào)節(jié)中具有重要作用[5]。研究顯示,NF-κB 表達(dá)增加可導(dǎo)致PCOS 患者產(chǎn)生IR 和慢性炎癥[6]。青蒿琥酯(artesunate,ART)作為青蒿素衍生物,具有抗炎、抗腫瘤作用[7]。研究表明,ART可通過抑制p38 MAPK/NF-κB 通路激活來抑制脂多糖誘導(dǎo)的細(xì)胞炎癥反應(yīng)[8]。PCOS造成的子宮內(nèi)膜中雌激素的缺乏可導(dǎo)致子宮內(nèi)膜癌的發(fā)生,而ART可抑制子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞的增殖,發(fā)揮抑癌作用[9-10]。然而,目前關(guān)于ART對PCOS影響機(jī)制的研究少見。本研究基于p38 MAPK/NFκB 信號(hào)通路,探究ART 對PCOS 模型大鼠卵巢組織形態(tài)的影響,為PCOS治療及新藥的開發(fā)提供參考。
1.1 主要材料 SPF級(jí)雌性SD大鼠144只,購自上海斯萊克實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限責(zé)任公司,動(dòng)物生產(chǎn)許可證號(hào):SCXK(滬)2019-0041,10~12 周齡,體質(zhì)量175~205 g。大鼠在12 h/d 光照環(huán)境中飼養(yǎng)7 d,自由飲水?dāng)z食,飼養(yǎng)房溫度(25.0±0.5)℃,濕度(55±5)%。ART(原料藥,純度99%,貨號(hào)B3058,北京康瑞納生物科技有限公司)以生理鹽水溶解成質(zhì)量濃度分別為2.5、5 g/L 的混懸液;達(dá)英-35(炔雌醇環(huán)丙孕酮片,批號(hào)YZ2021317,德國拜耳公司)以生理鹽水溶解成質(zhì)量濃度為0.033 9 g/L 的混懸液;p38 MAPK 特異性激活劑茴香霉素(anisomycin;貨號(hào)HY-18982,美國MCE 公司);脫氫表雄酮(貨號(hào)LBH4293,錸博上海生化科技有限公司);空腹胰島素(FINS)酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)試劑盒(貨號(hào)AT0689EL1,深圳市安提生物科技有限公司);白細(xì)胞介素(IL)-18、雌二醇(E2)、腫瘤壞死因子(TNF)-α、IL-1β、卵泡刺激素(FSH)ELISA 試 劑 盒(貨 號(hào):M095256、MZ095982、ss301254、BYT1003、MZ095203,上海三抒生物科技有限公司);空腹血糖(FPG)、促黃體生成素(LH)試劑盒(貨號(hào):YS-E93554、YSE50172,上海研生實(shí)業(yè)有限公司);蘇木素-伊紅(HE)染色試劑盒(貨號(hào)YPC1275,北京華越洋生物科技有限公司);睪酮(T)試劑盒(貨號(hào)JH-R31203,上海繼和生物科技有限公司);BCA 蛋白檢測試劑盒(貨號(hào)SB-WB013,上海圣爾生物科技有限公司);兔抗鼠磷酸化p38 MAPK(p-p38 MAPK)、磷酸化NF-κB p65(p-NF-κB p65)、p38 MAPK、NF-κB p65、GAPDH單克隆抗體及羊抗兔二抗(貨號(hào):AL-4764、AL-2118、AL-3031、AL-9017、AL-1091、A-11008,美國CST 公司);全自動(dòng)生化分析儀(型號(hào)7600,日本日立公司);光學(xué)顯微鏡(型號(hào)N-300M,深圳市歐博浩瀚科技有限公司);多功能酶標(biāo)儀(型號(hào)Hybrid Multi-Mode Reader,上海優(yōu)寧維生物科技股份有限公司);透射電子顯微鏡(型號(hào)LVEM5,上海雙旭電子有限公司);凝膠成像儀(型號(hào)Auto Focus,上海培清科技有限公司)。本研究經(jīng)南華大學(xué)附屬第一醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。
1.2 研究方法
1.2.1 PCOS 模型構(gòu)建和分組 參照文獻(xiàn)[11]建立PCOS 模型:將大鼠皮下注射脫氫表雄酮60 mg/kg(0.2 mL注射油劑稀釋),1 次/d,注射28 d 后連續(xù)4 d(1 個(gè)動(dòng)情周期)觀察大鼠陰道涂片,若大鼠陰道上皮出現(xiàn)持續(xù)角化且失去動(dòng)情周期,表明造模成功。將造模成功的120 只大鼠按隨機(jī)數(shù)表法分為PCOS 組、達(dá)英-35 組(0.339 mg/kg 達(dá)英-35)、ART 低劑量(ART-L)組、ART 高劑量(ART-H)組、ART-H+anisomycin組,每組24 只。另選取24 只大鼠皮下注射60 mg/kg 生理鹽水作為正常組。造模成功后第1 天,達(dá)英-35 組、ART-L 組、ART-H 組大鼠分別灌胃0.339 mg/kg 達(dá)英-35(0.033 9 g/L 的達(dá)英-35 混懸液10 mL/kg 灌胃)、25 mg/kg ART(2.5 g/L 的ART混懸液10 mL/kg灌胃)、50 mg/kg ART(5 g/L的ART混懸液10 mL/kg 灌胃);ART-H+anisomycin 組大鼠灌胃50 mg/kg ART 以及腹腔注射25 mg/L anisomycin 1 mL;PCOS 組和正常組大鼠灌胃等量(10 mL/kg)生理鹽水;各組干預(yù)均1次/d,連續(xù)給藥28 d。
1.2.2 大鼠陰道涂片 造模結(jié)束后,正常組、PCOS組各抽取5只大鼠,分別于動(dòng)情前期、動(dòng)情期、動(dòng)情后期及動(dòng)情間期將蘸取生理鹽水的棉簽插入大鼠的陰道中,在陰道側(cè)壁1/3 處刮取細(xì)胞,順時(shí)針涂于載玻片上,經(jīng)甲醛固定后使用吉姆薩染液進(jìn)行20 min 染色,清洗后于光鏡(×100)下觀察細(xì)胞形態(tài)。
1.2.3 大鼠血清指標(biāo)檢測 給藥結(jié)束后禁食不禁水24 h,次日清晨取各組全部大鼠尾靜脈血0.5 mL,采用全自動(dòng)生化分析儀檢測FPG。使用戊巴比妥鈉將大鼠麻醉后取其腹主動(dòng)脈血4 mL,4 000 r/min 離心15 min 后取上清液,參照ELISA試劑盒說明書,檢測FSH、LH、E2、T、FINS、IL-18、TNF-α、IL-1β 水平,計(jì)算胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR)=FPG(mmoL/L)×FINS(mIU/L)/22.5。
1.2.4 HE染色觀察卵巢組織病理情況 給藥結(jié)束后每組取8只大鼠,通過頸椎脫臼處死后取其雙側(cè)卵巢并稱質(zhì)量,將左側(cè)卵巢放入4%多聚甲醛中進(jìn)行固定,經(jīng)過二甲苯脫水和浸蠟包埋后,制作連續(xù)切片(4μm),HE著色、封片,光鏡(×400)觀察病理情況,并統(tǒng)計(jì)卵巢切片中的卵泡數(shù)目。
1.2.5 透射電子顯微鏡觀察卵巢組織超微結(jié)構(gòu) 給藥結(jié)束后每組另取8 只大鼠左側(cè)卵巢組織,切為約1 mm3大小后置入2.5%戊二醛中(4 ℃)固定120 min,磷酸鹽緩沖液清洗后用鋨酸(1%)再次固定90 min,磷酸鹽緩沖液清洗后進(jìn)行脫水,使用環(huán)氧樹脂包埋,制作50~60 nm的超薄切片,經(jīng)枸櫞酸鉛及醋酸鈾染色后于透射電鏡下(×10 000)觀察。
1.2.6 Western blot 法檢測卵巢組織p38 MAPK/NF-κB 通路蛋白表達(dá) 給藥結(jié)束后使用組織裂解液將每組剩余的8只大鼠左側(cè)卵巢組織裂解后勻漿、12 000 r/min 離心5 min 取上清液。經(jīng)蛋白定量、上樣、凝膠電泳分離蛋白后依次進(jìn)行濕法轉(zhuǎn)膜、封閉,孵育兔抗鼠p-p38 MAPK、p-NF-κB p65、p38 MAPK、NF-κB p65、GAPDH(均1∶2 000)一抗,次日使用羊抗兔二抗(1∶3 000)孵育,經(jīng)過ECL 顯影后在凝膠成像儀中對蛋白條帶進(jìn)行掃描觀察,Image J(版本V1.8.0.112)分析其灰度值,計(jì)算p-p38 MAPK/p38 MAPK、p-NF-κB p65/NF-κB p65蛋白表達(dá)。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用GraphPad Prism 7.0 進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,多組間比較采用單因素方差分析,組間多重比較用SNK-q檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 大鼠動(dòng)情周期陰道細(xì)胞形態(tài)觀察 正常組大鼠的動(dòng)情周期穩(wěn)定:動(dòng)情前期陰道涂片上存在有核上皮細(xì)胞;動(dòng)情期存在大量呈“落葉狀”堆積的不規(guī)則角化上皮細(xì)胞及少量的有核上皮細(xì)胞;動(dòng)情后期可見比例相當(dāng)?shù)陌准?xì)胞、角化上皮細(xì)胞、有核上皮細(xì)胞;動(dòng)情間期存在少量有核上皮細(xì)胞以及陰道黏液,存在大量白細(xì)胞。PCOS 組大鼠陰道涂片上有核上皮細(xì)胞及角化上皮細(xì)胞均明顯減少,角化上皮細(xì)胞數(shù)量減少更為明顯,動(dòng)情期和動(dòng)情間期白細(xì)胞明顯增加,而角化上皮細(xì)胞脫落明顯減少,動(dòng)情期明顯縮短,而動(dòng)情間期明顯延長,造模成功,見圖1。
2.2 各組血清FSH、LH、E2、T 水平比較 與正常組比較,PCOS 組血清LH、T 水平增加,F(xiàn)SH、E2水平降低(P<0.05);與PCOS 組比較,達(dá)英-35 組、ART-L組、ART-H組血清LH、T水平降低,F(xiàn)SH、E2水平增加(P<0.05);與達(dá)英-35組比較,ART-L組和ART-H+anisomycin組血清LH、T水平增加,F(xiàn)SH、E2水平降低(P<0.05),ART-H 組血清LH、T、FSH、E2水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);與ART-L 組比較,ART-H組血清LH、T 水平降低,F(xiàn)SH、E2水平增加(P<0.05);與ART-H組比較,ART-H+anisomycin 組血清LH、T水平增加,F(xiàn)SH、E2水平降低(P<0.05)。見表1。
2.3 各組FPG、FINS、HOMA-IR 水平比較 與正常組比較,PCOS 組血清FPG、FINS、HOMA-IR 水平增加(P<0.05);與PCOS 組比較,達(dá)英-35 組、ART-L組、ART-H 組血清FPG、FINS、HOMA-IR 水平降低(P<0.05);與達(dá)英-35組比較,ART-L組和ART-H+anisomycin 組血清FPG、FINS、HOMA-IR 水平增加(P<0.05),ART-H 組血清FPG、FINS、HOMA-IR 水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);與ART-L 組比較,ART-H組血清FPG、FINS、HOMA-IR 水平降低(P<0.05);與ART-H組比較,ART-H+anisomycin 組血清FPG、FINS、HOMA-IR水平增加(P<0.05)。見表2。
2.4 各組血清IL-1β、TNF-α、IL-18 水平比較 與正常組比較,PCOS 組血清IL-1β、TNF-α、IL-18 水平增加(P<0.05);與PCOS 組比較,達(dá)英-35 組、ART-L組、ART-H組血清IL-1β、TNF-α、IL-18水平降低(P<0.05);與達(dá)英-35 組比較,ART-L 組和ART-H+anisomycin 組血清IL-1β、TNF-α、IL-18 水平增加(P<0.05),ART-H組血清IL-1β、TNF-α、IL-18水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);與ART-L組比較,ART-H 組血清IL-1β、TNF-α、IL-18 水平降低(P<0.05);與ART-H組比較,ART-H+anisomycin 組血清IL-1β、TNF-α、IL-18水平增加(P<0.05)。見表3。
Fig.1 Observation of estrous cycle of rats in the normal group and the PCOS group(Giemsa staining,×100)圖1 正常組及PCOS組大鼠動(dòng)情周期觀察(吉姆薩染色,×100)
Tab.1 Comparison of serum levels of FSH,LH,E2 and T between the six groups of rats表1 各組血清FSH、LH、E2、T水平比較(n=24,±s)
Tab.1 Comparison of serum levels of FSH,LH,E2 and T between the six groups of rats表1 各組血清FSH、LH、E2、T水平比較(n=24,±s)
**P<0.01;a與正常組比較,b與PCOS組比較,c與達(dá)英-35組比較,d與ART-L組比較,e與ART-H組比較,P<0.05;表2~5同。
組別正常組PCOS組達(dá)英-35組ART-L組ART-H組ART-H+anisomycin組F FSH(IU/L)3.49±0.61 1.10±0.19a 3.31±0.47b 2.09±0.33bc 3.27±0.42bd 1.84±0.25ce LH(IU/L)11.12±1.33 19.03±2.41a 11.41±1.22b 15.12±1.71bc 11.53±1.27bd 16.08±1.87ce E2(pmol/L)24.23±3.12 6.09±0.87a 22.07±2.51b 14.38±1.68bc 21.82±2.39bd 14.11±1.37ce T(ng/L)18.15±1.81 85.27±7.76a 20.06±2.80b 53.29±6.08bc 21.45±3.14bd 52.07±5.90ce 141.248**87.534**249.193**672.729**
Tab.2 Comparison of FPG,FINS and HOMA-IRlevels between the six groups of rats表2 各組FPG、FINS、HOMA-IR水平比較(n=24,±s)
Tab.2 Comparison of FPG,FINS and HOMA-IRlevels between the six groups of rats表2 各組FPG、FINS、HOMA-IR水平比較(n=24,±s)
組別正常組PCOS組達(dá)英-35組ART-L組ART-H組ART-H+anisomycin組F FPG(mmoL/L)5.50±0.30 7.89±0.69a 5.69±0.34b 6.73±0.51bc 5.71±0.38bd 6.89±0.57ce 88.971**FINS(mIU/L)63.85±5.23 121.20±9.67a 68.93±6.02b 98.20±7.94bc 70.05±6.33bd 102.18±7.52ce 243.144**HOMA-IR 15.61±2.04 42.50±4.42a 17.43±2.81b 29.37±3.60bc 17.78±2.32bd 31.29±3.64ce 255.190**
Tab.3 Comparison of serum IL-1β,TNF-α and IL-18 levels between the six groups of rats表3 各組血清IL-1β、TNF-α、IL-18水平比較(n=24,ng/L,±s)
Tab.3 Comparison of serum IL-1β,TNF-α and IL-18 levels between the six groups of rats表3 各組血清IL-1β、TNF-α、IL-18水平比較(n=24,ng/L,±s)
組別正常組PCOS組達(dá)英-35組ART-L組ART-H組ART-H+anisomycin組F IL-1β 68.78±5.12 107.23±8.55a 73.21±6.22b 89.20±7.04bc 74.71±6.83bd 91.09±7.78ce 102.725**TNF-α 270.32±12.34 398.27±21.02a 289.90±17.31b 341.54±19.59bc 290.07±16.60bd 352.12±19.39ce 176.311**IL-18 301.87±13.31 432.52±27.40a 327.40±16.46b 379.07±19.98bc 330.54±17.02bd 381.67±22.04ce 138.257**
2.5 各組卵巢質(zhì)量及卵泡數(shù)量比較 與正常組比較,PCOS組卵巢質(zhì)量及卵泡數(shù)量增加(P<0.05);與PCOS組比較,達(dá)英-35組、ART-L組、ART-H組卵巢質(zhì)量及卵泡數(shù)量降低(P<0.05);與達(dá)英-35組比較,ART-L 組和ART-H+anisomycin 組卵巢質(zhì)量及卵泡數(shù)量增加(P<0.05),ART-H 組卵巢質(zhì)量及卵泡數(shù)量差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);與ART-L 組比較,ART-H 組卵巢質(zhì)量及卵泡數(shù)量降低(P<0.05);與ART-H組比較,ART-H+anisomycin組卵巢質(zhì)量及卵泡數(shù)量增加(P<0.05)。見表4。
2.6 各組卵巢組織病理表現(xiàn)的比較 正常組大鼠卵巢組織中可見不同發(fā)育時(shí)期的卵泡及多個(gè)黃體,結(jié)構(gòu)正常,未發(fā)生病變,卵母細(xì)胞結(jié)構(gòu)清晰且完整,顆粒細(xì)胞排列緊密且整齊。PCOS 組卵巢組織內(nèi)閉鎖卵泡及囊性擴(kuò)張卵泡增多,卵泡內(nèi)卵母細(xì)胞或放射冠消失,黃體明顯減少,顆粒細(xì)胞疏松排列且層數(shù)明顯減少。與PCOS組比較,達(dá)英-35組可見不同發(fā)育時(shí)期的卵泡,未見明顯的囊性改變,顆粒細(xì)胞緊密且有序的排列,黃體明顯增加;ART-L組、ART-H組卵巢組織內(nèi)囊性擴(kuò)張卵泡依次減少,可見清晰的放射冠,顆粒細(xì)胞緊密且有序地排列,黃體均有一定增加,顆粒細(xì)胞疏松排列現(xiàn)象減輕。與ART-H 組比較,ART-H+anisomycin 組囊性擴(kuò)張卵泡明顯增多,黃體減少,顆粒細(xì)胞疏松排列。見圖2。
Tab.4 Comparison of ovarian weight and number of follicles between the six groups of rats表4 各組卵巢質(zhì)量及卵泡數(shù)量比較(n=8,±s)
Tab.4 Comparison of ovarian weight and number of follicles between the six groups of rats表4 各組卵巢質(zhì)量及卵泡數(shù)量比較(n=8,±s)
組別正常組PCOS組達(dá)英-35組ART-L組ART-H組ART-H+anisomycin組F卵巢質(zhì)量(mg)75.04±5.12 112.20±9.03a 77.61±5.19b 95.12±7.22bc 78.65±5.37bd 96.40±7.93ce 36.603**卵泡數(shù)量(個(gè)/視野)6.31±2.04 15.20±3.17a 7.22±2.35b 11.58±2.02bc 7.39±2.51bd 12.10±2.11ce 17.246**
Fig.2 Comparison of pathological conditions of ovarian tissue in each group(HE staining,×400)圖2 各組卵巢組織病理情況比較(HE染色,×400)
2.7 各組大鼠卵巢組織超微結(jié)構(gòu)觀察 正常組大鼠卵巢組織中顆粒細(xì)胞呈現(xiàn)橢圓形,染色質(zhì)均勻分布,胞核正常,顆粒細(xì)胞及卵泡膜細(xì)胞中可見大量線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)及脂滴空泡。PCOS 組顆粒細(xì)胞核皺縮、變形,線粒體腫脹、成絮狀、嵴斷裂,卵泡膜細(xì)胞數(shù)量較多且胞內(nèi)脂滴、線粒體增加,存在大量的滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。與PCOS 組比較,達(dá)英-35 組、ART-L 組、ART-H組卵巢組織中顆粒細(xì)胞結(jié)構(gòu)逐漸正常,線粒體數(shù)量增加且結(jié)構(gòu)正常,存在大量的滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng),卵泡膜細(xì)胞凋亡增加且脂滴空泡及線粒體減少。與ART-H組比較,ART-H+anisomycin組顆粒細(xì)胞損傷明顯加重,卵泡膜細(xì)胞凋亡減少,脂滴空泡及線粒體增加。見圖3。
Fig.3 Ultrastructural observation of ovarian tissue of rats in each group(lead citrate and uranyl acetate staining,×10 000)圖3 各組大鼠卵巢組織超微結(jié)構(gòu)觀察(枸櫞酸鉛及醋酸鈾染色,×10 000)
2.8 各組卵巢組織p38 MAPK/NF-κB 通路蛋白表達(dá)比較 與正常組比較,PCOS 組卵巢組織p-p38 MAPK/p38 MAPK、p-NF-κB p65/NF-κB p65 蛋白表達(dá)增加(P<0.05);與PCOS 組比較,達(dá)英-35 組、ART-L 組、ART-H 組 卵 巢 組 織p-p38 MAPK/p38 MAPK、p-NF-κB p65/NF-κB p65 蛋白表達(dá)降低(P<0.05);與達(dá)英-35組比較,ART-L組和ART-H+anisomycin 組卵巢組織p-p38 MAPK/p38 MAPK、p-NF-κB p65/NF-κB p65 蛋白表達(dá)增加(P<0.05),ART-H 組卵巢組織p-p38 MAPK/p38 MAPK、p-NFκB p65/NF-κB p65 蛋白表達(dá)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;與ART-L 組比較,ART-H 組卵巢組織p-p38 MAPK/p38 MAPK、p-NF-κB p65/NF-κB p65 蛋白表達(dá)降低(P<0.05);與ART-H組比較,ART-H+anisomycin組卵巢組織p-p38 MAPK/p38 MAPK、p-NF-κB p65/NF-κB p65蛋白表增加(P<0.05)。見表5、圖4。
Tab.5 Comparison of p38 MAPK/NF-κB pathway protein expression in ovarian tissue between the six groups表5 各組卵巢組織p38 MAPK/NF-κB通路蛋白表達(dá)比較(n=8,±s)
Tab.5 Comparison of p38 MAPK/NF-κB pathway protein expression in ovarian tissue between the six groups表5 各組卵巢組織p38 MAPK/NF-κB通路蛋白表達(dá)比較(n=8,±s)
組別正常組PCOS組達(dá)英-35組ART-L組ART-H組ART-H+anisomycin組F p-p38 MAPK/p38 MAPK 0.86±0.13 1.89±0.24a 0.92±0.11b 1.35±0.20bc 0.95±0.08bd 1.41±0.19ce 45.065**p-NF-κB p65/NF-κB p65 0.36±0.05 1.43±0.23a 0.42±0.06b 0.98±0.09bc 0.43±0.08bd 1.01±0.12ce 103.043**
Fig.4 Western blot assay of p38 MAPK/NF-κB pathway protein in ovarian tissue of rats in each group圖4 各組大鼠卵巢組織p38 MAPK/NF-κB通路蛋白Western blot結(jié)果
PCOS為育齡女性最常發(fā)生的一種內(nèi)分泌疾病,是導(dǎo)致無排卵性不孕癥的主要原因之一。PCOS 除影響女性生殖外,還會(huì)增加女性患心血管疾病和子宮內(nèi)膜癌的概率[9,12]。大量證據(jù)表明,PCOS 的慢性低度炎癥狀態(tài)可造成胰島β 細(xì)胞及卵巢損傷,導(dǎo)致性激素分泌異常及卵巢多囊樣改變[13]。因此,改善PCOS炎癥反應(yīng)已成為PCOS治療的一大研究熱點(diǎn)。
ART是天然產(chǎn)物青蒿素衍生的一種半合成化合物,具有免疫調(diào)節(jié)、抗病毒、抗腫瘤的作用[14]。研究表明,ART 可通過以心臟神經(jīng)嵴衍生物表達(dá)蛋白2依賴性方式激活雌激素受體-α 介導(dǎo)的肝激酶B1(LKB1)/腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)通路,從而發(fā)揮抗子宮內(nèi)膜癌的作用[15]。ART 能改善糖尿病小鼠胰島損傷,降低血糖水平,抑制IR[16]。ART 對血紅素氧合酶-1(HO-1)通路有激活作用,進(jìn)而抑制腎缺血再灌注損傷大鼠的肺部炎癥反應(yīng)[17]。ART還可通過抑制骨關(guān)節(jié)炎小鼠NF-κB信號(hào)通路激活來減輕IL-1β誘導(dǎo)的炎癥反應(yīng)[18]。顆粒細(xì)胞具有預(yù)防卵泡閉鎖、促進(jìn)卵泡發(fā)育的作用。本研究結(jié)果顯示,高劑量ART 具有與達(dá)英-35相同的療效,ART可有效降低PCOS大鼠炎癥反應(yīng)及IR,恢復(fù)卵巢形態(tài),促使卵巢激素微環(huán)境平衡及卵泡正常發(fā)育,提示高劑量ART 具有作為PCOS治療藥物的潛能。
p38 MAPK參與炎癥反應(yīng)過程,其活化可以通過促進(jìn)炎性細(xì)胞因子的表達(dá)來激活NF-κB,后者是p38 MAPK 通路的下游位點(diǎn),而NF-κB 激活又可促進(jìn)IL-1β、TNF-α、IL-18 等炎性因子的釋放,其被作為炎癥反應(yīng)過程的中心介質(zhì)[19]。研究表明,p38 MAPK/NF-κB 信號(hào)通路在PCOS 發(fā)生時(shí)被顯著激活,針灸結(jié)合中藥治療可通過抑制MAPK 通路改善PCOS患者IR[20]。NF-κB介導(dǎo)的炎癥通路在受到刺激后,NF-κB抑制蛋白α降解并釋放NF-κB p65,進(jìn)而激活下游炎性因子的表達(dá),促進(jìn)PCOS 炎癥進(jìn)展[6]。化痰通脈飲可通過抑制NF-κB 通路激活,減輕PCOS 大鼠血清炎性因子的表達(dá)[21]。ART 通過抑制MAPK/NF-κB 信號(hào)途徑減輕TNF-α 誘導(dǎo)的肝癌HepG2 細(xì)胞炎癥反應(yīng)[22]。本研究結(jié)果顯示,與正常組比較,PCOS 大鼠卵巢組織中p-p38 MAPK/p38 MAPK、p-NF-κB p65/NF-κB p65 蛋白表達(dá)增加,表明PCOS 發(fā)生時(shí)p38 MAPK/NF-κB 通路處于激活狀態(tài),與相關(guān)研究結(jié)果一致[6];與PCOS組比較,ART-L組及ART-H組PCOS大鼠卵巢組織中p-p38 MAPK/p38 MAPK、p-NF-κB p65/NF-κB p65 蛋白表達(dá)水平降低,表明ART 可有效抑制PCOS 大鼠p38 MAPK/NF-κB 通路激活,提示ART 可能通過抑制p38 MAPK/NF-κB 通路來減輕PCOS 大鼠炎癥反應(yīng),從而改善卵巢損傷。為驗(yàn)證這一推測,本研究使用p38 MAPK/NF-κB通路激活劑anisomycin處理大鼠,結(jié)果顯示anisomycin 可逆轉(zhuǎn)ART 減輕PCOS 大鼠炎癥反應(yīng)、IR 及恢復(fù)卵巢形態(tài)的效應(yīng),提示ART 可能通過抑制p38 MAPK/NF-κB 炎癥通路而恢復(fù)PCOS大鼠性激素水平,改善卵巢組織形態(tài)及功能。
綜上所述,ART 可通過抑制p38 MAPK/NF-κB炎癥通路,降低炎性因子表達(dá),從而促使PCOS 大鼠性激素水平恢復(fù),改善卵巢形態(tài)及功能,本研究結(jié)論可為治療PCOS藥物的研究提供參考,但有關(guān)其進(jìn)一步的下游機(jī)制仍有待后續(xù)深入探討。