血府逐瘀汤动员大鼠骨髓内皮祖细胞的实验研究

时间:2022-10-27 02:16:11

血府逐瘀汤动员大鼠骨髓内皮祖细胞的实验研究

摘要:目的观察血府逐瘀汤动员大鼠骨髓内皮祖细胞迁移,参与血管新生的作用。方法SD大鼠随机分为生理盐水组(对照组)及血府逐瘀汤高、中、低剂量组,灌胃给药8 d后,腹主动脉采血,分离含内皮祖细胞的单核细胞,进行细胞计数;血清中一氧化氮(NO)和血管内皮生长因子(VEGF)含量检测以及流式细胞仪分析细胞表型和细胞周期。结果:虽然各组大鼠骨髓单核细胞数量、增殖能力以及VEGF受体(VEGFR)的表达无统计学意义(P>0.05);但药物促进NO的合成和分泌,对VEGF的影响作用正好相反,尤其中、高剂量组影响显著(P<0.05);且中剂量组能明显增加CD31的表达为25.20%±0.94%(P<0.05)。结论:血府逐瘀汤通过NO途径动员骨髓中内皮祖细胞释放,参与血管新生,说明药物能动员骨髓中内皮祖细胞迁移至外周血中,提高循环血中内皮祖细胞的数量。

关键词:血府逐瘀汤;骨髓;内皮祖细胞

中图分类号:R392.5 R285.5 文献标识码:A 文章编号:1672-1349(2007)09-0829-03

自从1997年Asahara等从外周血中分离出一类能分化成为内皮细胞,参与血管形成的单核细胞,并将之命名为内皮祖细胞(endothehal progenitor cells,EPC)以来,有关EPC与血管新生的关系日益受到重视。在动物缺血模型,外源性细胞因子以及药物的刺激下,骨髓中的EPC司以被动员进入外周循环,定向迁移到血管再生区,直接参与血管损伤后的修复和血管新生过程,在治疗性血管新生方面具有重要的科研价值和良好的临床应用前景。为了探讨血府逐瘀汤在动员骨髓内皮祖细胞方面的作用,开展了一些相关研究,并得到一些初步的结果,现总结报道如下。

1 材料与方法

1.1 动物及分组SD大鼠,(4~5)周龄,体重(100±10)g,雌雄不限,由上海斯莱克实验动物有限责任公司提供,动物批号No 0024493。随机分成生理盐水组(对照组)和血府逐瘀汤高、中、低剂量组,每组6只。

1.2 药物血府逐瘀汤组方:当归9 g,生地9 g,桃仁12 g,红花9g,枳壳60,赤芍6g,柴胡3g,甘草60,桔梗4.5g,川芎4.5 g,牛膝9 g。购自福建中医研究院。该方水煎两次,煎渡过滤,混合后加热浓缩至含生药量1.3 g/mL,4℃保存备用。

1.3 仪器及试剂

1.3.1 仪器倒置式系统显微镜IX70(OLYMPUS公司),流式细胞仪FACS Cahbur(BD公司),溶红细胞处理仪(BD公司),超净工作台(苏州净化设备公司)。

1.3.2 试剂DMEM培养液、大鼠淋巴细胞分离液(中国医学科学院生物医学工程研究所)、FITC标记的小鼠抗大鼠CD31(Serotec公司)、阴性对照小鼠IgG1-FITC(Serotec公司)、小鼠VEGFR2单克隆抗体(Abcam公司)、FITC标记的羊抗鼠IgG(BD公司)、CycleTESTTM plus DNAREAGENT KIT(BD公司)、一氧化氮(NO)检测试剂盒(南京建成生物工程研究所,Lot20070324)和大鼠血管内皮生长因子(VEGF)酶联检测试剂盒(晶美生物公司,Lot 20061120)

1.4 实验方法

1.4.1 给药方法大鼠按体重常规灌胃给药,血府逐瘀汤高、中、低剂量组分别给予药物9.100 g/kg、4.550g/kg(相当于人『临床日用量的7倍)、2.275 g/kg,对照组用等量的生理盐水,每天2次,共7 d。

1.4.2 大鼠外周血中内皮祖细胞的分离第8天在给药后2 h内,采用氯胺酮麻醉大鼠,腹主动脉抽血,肝素抗凝。经DMEM培养液等比稀释后,用密度为1.082 g/mL的大鼠淋巴细胞分离液,1.200 r/min离心20 min分离单核细胞(MNC),经洗涤、离心形成细胞沉淀后,重新制备细胞悬液备用。

1.4.3 内皮祖细胞表型CD31和VEGF受体(VEGFR)的检测

吸取100μL细胞悬液(细胞浓度≥1×106/mL),加人10μLFITC标记的小鼠抗大鼠CD31抗体,同时做阴性对照,室温避光孵育20 min,溶红细胞处理仪机洗后,重新悬浮,上机检测血小板内皮细胞黏附分子-1(CD31)。VEGFR的检测采用二抗标记进行。

1.4.4 DNA周期检测采用流式细胞仪进行,具体操作步骤参见试剂盒使用说明书。利用cell Quest软件获取数据,ModiFit分析。

1.4.5 血清NO含量检测采用硝基还原酶法进行,具体操作步骤参见试剂盒使用说明书。

1.4.6 血清VEGF含量检测采用酶联免疫法进行,具体操作步骤参见试剂盒使用说明书。

1.5 统计学处理计量资料以均数±标准差(x±s)表示,采用SPSS13.0统计软件包进行组间检验。

2 结 果

2.1 血府逐瘀汤对外周血中单核细胞数量和增殖能力的影响

不同剂量药物组与对照组的单核细胞数量无统计学意义(P>0.05),且流式细胞仪的DNA周期分析表明,各组间处于二倍体DNA合成期的细胞很少,细胞相对静止,增殖能力没有显著差别。

2.2 血府逐瘀汤对CD31和VEGFR表达的影响虽然各组间VEGFR的表达没有明显差异,但中剂量组CD31的表达显著升高(P<0.05),说明药物能使外周血中内皮祖细胞的数量增加。

2.3 血府逐瘀汤对VEGF,NO合成和分泌的影响随着药物浓度的提高,血清中NO的浓度相应升高,呈明显的量效关系,其中中、高剂量药物组血清中NO的浓度与对照组比较有统计学意义(P<0.05),表明药物具有升高血清中NO浓度的作用。血府逐瘀汤对大鼠血清VEGF的合成和分泌的影响正好与对NO的影响相反,中、高剂量药物组血清中VEGF的浓度与对照组比较有统计学意义(P<0.05),说明药物抑制VEGF的合成和分泌。

3 讨 论

血府逐瘀汤出自清代著名医家王清任的《医林改错》,原为治疗胸中血府血瘀症而设,其选药精当,组方严密,是目前临床常用的、经典的活血化瘀方剂之一。以往研究工作对其生新方面的机制探讨甚少。在以鸡胚绒毛尿囊膜作为模型的筛选实验中,发现血府逐瘀汤具有显著的促进血管新生的作用。由于内皮祖细胞与血管新生直接相关,本实验从血府逐瘀汤动员骨髓内皮祖细胞参与血管新生的角度,探讨该方剂生新的机制。

血管新生能力与产生NO能力之间呈很强的相关性。NO在动员骨髓中的EPC释放进入外周血,提高循环血中EPC数量这个过程中起到至关重要的作用。骨髓中早期内皮祖细胞被动员进入外周血后,伴随着血循环中内皮祖细胞的分化,会发生表型的变化,逐渐表达出包括CD31等内皮细胞系的典型标志,而且在分化成熟的细胞中,VEGFR的表达增强,出现高表达的特点。本实验结果表明中、高剂量的血府逐瘀汤有明显升高血清中NO浓度的作用,提示该药物通过NO途径在动员骨髓促血管新生中发挥作用。另外,中剂量药物可使外周血中细胞表型CD31的表达显著提高,符合内皮祖细胞被动员的特征变化,进一步证实了药物具有动员骨髓内皮祖细胞迁移,进而促血管新生的作用。

在众多的促血管生长因子中,VEGF与内皮祖细胞的关系最为密切。VEGF作为血管发生的一个中枢调节因子,通过VEGF受体-2(VEGFR-2)对EPC的分化、成熟及血管形成起着至关重要的作用。但本实验中血府逐瘀汤抑制VEGF的合成和分泌,且VEGFR的表达没有变化,这可能与药物能显著提高NO的表达有关。NO作为细胞内和细胞间的信号分子,具有广泛的生物效应,NO在血管新生中的作用是双向性的,在动物实验中可表现出矛盾的效应,对于VEGF基因表达可以呈抑制作用,也可以呈刺激作用,取决于细胞的类型和环境,并与组织、细胞对缺氧的适应程度有关。本实验采用的动物为正常幼年大鼠,不存在病理上的缺血和缺氧现象,这是否导致药物升高NO但抑制VEGF的表达,还有待进一步的实验证实。

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