本發(fā)明屬于中藥制備技術(shù)領(lǐng)域。具體涉及一種復(fù)方丹參有效成分組合物及其制備方法和應(yīng)用。
二、
背景技術(shù):
早老性癡呆(Alzheimer’s Disease,AD)是伴隨老齡化社會(huì)出現(xiàn)的高發(fā)病,是一種常見(jiàn)的神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病,主要以神經(jīng)元纖維纏結(jié)(NFT)、β-淀粉樣斑塊的積累、神經(jīng)元損失和炎癥為病理標(biāo)記,以記憶力減退、認(rèn)知障礙等神經(jīng)功能障礙為主要表現(xiàn)。目前,我國(guó)的老年癡呆患者有600萬(wàn)左右,而且患病率逐年增加,已成為僅次于心臟病、癌癥和腦卒中的第四位導(dǎo)致患者死亡的疾病。2050年,估計(jì)全球老年癡呆患者將超過(guò)一億。AD患者的生活不能完全自理,伴有精神和行為障礙,需要長(zhǎng)期監(jiān)護(hù),無(wú)疑給全球醫(yī)療、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)尤其是患者家屬帶來(lái)巨大的負(fù)擔(dān)。目前,美國(guó)每年用于老年癡呆患者的治療費(fèi)用已經(jīng)達(dá)到57000美元/人。現(xiàn)在,獲準(zhǔn)用于治療AD的藥物全球市場(chǎng)銷(xiāo)售額也在逐年增加,這潛在的市場(chǎng)對(duì)企業(yè)也存在巨大的吸引力。
近年來(lái),AD藥物研究進(jìn)展非常迅速,主要涉及改善認(rèn)知功能的藥物和防止或延緩病程的藥物兩大類(lèi),前者包括膽堿能激動(dòng)劑、促智藥、鈣拮抗劑、神經(jīng)生長(zhǎng)因子等,后者主要有抗炎藥、抗氧化劑、抗β淀粉樣蛋白(amyloid-β,Aβ)聚集藥物等。而用于臨床的AD藥物主要包括膽堿脂酶抑制劑(如石杉?jí)A甲、多奈哌齊等)和NMDA(N-甲基-D-天冬氨酸)受體拮抗劑(如鹽酸美金剛等);減少氧化應(yīng)激和胞內(nèi)鈣超載的藥物如維生素E、司來(lái)吉蘭以及艾地苯醌,在臨床上均有一定效果;干擾Aβ形成和沉積的藥物,如β-環(huán)糊精、利福霉素、層粘連蛋白、蒽環(huán)類(lèi)抗生素、褪黑激素等均可抑制Aβ的纖維形成;Aβ免疫療法可望成為AD的一種新的治療方法。
目前市場(chǎng)上雖然有多種藥物,但治療效果卻不明顯,因此尋找能修復(fù)大腦學(xué)習(xí)和記憶功能的藥物,對(duì)于改善AD患者的病情具有十分重要的臨床意義。已有研究表明,復(fù)方丹參在對(duì)AD的治療中表現(xiàn)出巨大潛力,作為改善冠狀動(dòng)脈和腦部循環(huán)的經(jīng)典中藥處方,復(fù)方丹參能夠提高心腦血管功能、保護(hù)神經(jīng)系統(tǒng)、改善機(jī)體微循環(huán),且對(duì)腦局部慢性缺血具有代償性的修復(fù)功能。
中國(guó)藥典2005年版記載,復(fù)方丹參片由丹參450g、三七141g和冰片8g組成。其功效為活血化瘀,理氣止痛。用于氣滯血瘀所致的胸痹,癥見(jiàn)胸悶、心前區(qū)刺痛;臨床用于胸中憋悶、冠心病、心絞痛等。
闡明復(fù)方配伍的化學(xué)物質(zhì)成分以及多靶點(diǎn)效應(yīng)機(jī)制,是解決中藥與國(guó)際醫(yī)藥發(fā)展趨勢(shì)接軌問(wèn)題的必經(jīng)之路?,F(xiàn)代研究中藥方劑配伍組方的方法,主要是在組分層次上研究中藥有效組分的配伍組方,能夠?qū)崿F(xiàn)藥物配伍組方的定量分析,有助于明確中藥有效組分的作用靶點(diǎn),探討中藥方劑的可能作用機(jī)制,為中藥現(xiàn)代化研究奠定基礎(chǔ),為中藥拓展國(guó)際市場(chǎng)提供依據(jù)。
目前,海外中藥市場(chǎng)上,中國(guó)擁有專(zhuān)利權(quán)的中藥僅為0.3%;全球中藥市場(chǎng)銷(xiāo)售額一年約800億美元,中國(guó)僅占10%。日本漢藥企業(yè)借組中醫(yī)藥占領(lǐng)了國(guó)際中成藥市場(chǎng)的80%,賺取高額利潤(rùn)。將西藥的標(biāo)準(zhǔn)用于對(duì)中藥的研究開(kāi)發(fā),將藥效和化學(xué)成分予以標(biāo)準(zhǔn)化呈現(xiàn),這令全球各國(guó)更易接受日本生產(chǎn)的中成藥,即“漢藥”,這也是日本“漢藥”走向世界的根本。
因此,繼承和發(fā)展傳統(tǒng)中藥,并與現(xiàn)代醫(yī)藥技術(shù)相結(jié)合,是中藥步入國(guó)際市場(chǎng)的關(guān)鍵所在。
三、
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明需要解決的問(wèn)題是:提供一種復(fù)方丹參有效成分組合物及其制備方法和應(yīng)用。
本發(fā)明的技術(shù)方案:
1.復(fù)方丹參有效成分組合物的組成
本發(fā)明所述復(fù)方丹參有效成分組合物由丹參酮IIA(Tanshinone IIA,Tan IIA,C19H18O3)、三七皂苷R1(Notoginsenoside R1,NG-R1,C47H80O18)和龍腦(borneol,C10H18O),三者按照不同的比例給出范圍進(jìn)行組合,產(chǎn)生復(fù)方丹參有效成分組合物。
丹參的主要有效成分為丹參酮IIA(Tanshinone IIA,C19H18O3),具有改善冠狀動(dòng)脈血循環(huán)、血管內(nèi)皮細(xì)胞修復(fù)、抗動(dòng)脈粥樣硬化(AS)形成、抗心肌肥厚等作用;主要用于冠心病、心絞痛、心肌梗死的醫(yī)治,也可用于室性早搏。三七的主要有效成分為三七皂苷R1(Notoginsenoside R1,C47H80O18),具有散瘀止血、消腫定痛的功能。冰片的主要有效成分為龍腦(borneol,C10H18O),具有發(fā) 汗、興奮、鎮(zhèn)痙、驅(qū)蟲(chóng)和腐蝕等功效。
本發(fā)明所述復(fù)方丹參有效成分組合物由2mg-4mg丹參酮IIA,10mg-20mg三七皂苷R1,10mg-20mg龍腦混和均勻組成,混和溶液中各有效組分的終濃度分別為丹參酮IIA 0.2-0.4mg/ml,三七皂苷R1 1.0-2.0mg/ml,龍腦1.0-2.0mg/ml。
2.本發(fā)明所述復(fù)方丹參有效成分組合物的制備方法:
分別稱(chēng)取丹參酮IIA(2mg-4mg)、三七皂苷R1(10mg-20mg)和龍腦(10mg-20mg),混合均勻,加入200μl 95%乙醇置于超聲(功率250W,頻率33kHz)處理30min促進(jìn)藥物溶解,然后加入2%Tween-20的生理鹽水至10ml,置于超聲(功率250W,頻率33kHz)處理30min,配制成丹參酮IIA、三七皂苷R1和龍腦的混和溶液,混和溶液中各有效組分的終濃度分別為丹參酮IIA0.2-0.4mg/ml,三七皂苷R1 1.0-2.0mg/ml,龍腦1.0-2.0mg/ml。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明基于臨床使用的中藥復(fù)方進(jìn)行改造,將其有效成分進(jìn)行合理組合,產(chǎn)生全新的組合藥物,即復(fù)方丹參有效成分組合物。該組合物既保留了復(fù)方丹參的有效成分,又明確了藥物的組成,確保質(zhì)量的可控性。由于復(fù)方丹參片、復(fù)方丹參滴丸等為臨床使用藥物,因此,該組合物又具有可靠的安全性。該組合物具備了創(chuàng)新藥物所具有的特征,可制備成治療老年性癡呆、冠心病、心絞痛、心肌梗死的藥物,也可以制備成治療月經(jīng)不調(diào)、經(jīng)閉痛經(jīng)、關(guān)節(jié)疼痛、瘡瘍腫痛的藥物,還可在制備治療鎮(zhèn)靜催眠、慢性肝炎、慢性膽囊炎藥物或輔助藥物中應(yīng)用。本發(fā)明將中藥與現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)相結(jié)合,將西藥的標(biāo)準(zhǔn)用于中藥的研究開(kāi)發(fā),將藥效和化學(xué)成分予以標(biāo)準(zhǔn)化呈現(xiàn),并研究開(kāi)發(fā)出安全、穩(wěn)定、質(zhì)量可控的現(xiàn)代中藥。該組合物具備了藥品的安全性、有效性和質(zhì)量可控性三大要素。這有利于解決中藥與國(guó)際醫(yī)藥發(fā)展趨勢(shì)接軌問(wèn)題,有助于實(shí)現(xiàn)中藥的現(xiàn)代化和國(guó)際化。繼承和發(fā)展傳統(tǒng)中藥,并與現(xiàn)代醫(yī)藥技術(shù)相結(jié)合,是中藥步入國(guó)際市場(chǎng)的關(guān)鍵所在。
四附圖說(shuō)明
圖1、模型小鼠的水迷宮訓(xùn)練期測(cè)試結(jié)果。在時(shí)長(zhǎng)為60s的訓(xùn)練期中,實(shí)驗(yàn)小鼠的逃離潛伏期(秒),模型組小鼠到達(dá)平臺(tái)所用時(shí)間顯著增加,經(jīng)石杉?jí)A甲和復(fù)方丹參組合物處理后,相比于模型組小鼠,到達(dá)平臺(tái)所用時(shí)間顯著下降。數(shù)據(jù)以均值±SD顯示,**p<0.01, compared with control;#p<0.05,##p<0.01,compared with model。
圖2模型小鼠在水迷宮空間搜索實(shí)驗(yàn)中的檢測(cè)結(jié)果。A:目標(biāo)平臺(tái)撤走后,小鼠穿越目標(biāo)平臺(tái)位置的次數(shù),模型組小鼠穿越次數(shù)明顯減少,經(jīng)石杉?jí)A甲或復(fù)方丹參組合物處理后,小鼠穿越平臺(tái)的次數(shù)有所增加;B:小鼠在目標(biāo)象限所用時(shí)間占總測(cè)試時(shí)間的比例,模型小鼠在目標(biāo)象限停留時(shí)間占比顯著減少,而經(jīng)石杉?jí)A甲或復(fù)方丹參組合物處理后,目標(biāo)象限停留時(shí)間占比顯著升高。數(shù)據(jù)以均值±SD顯示,*p<0.05。
圖3、實(shí)驗(yàn)小鼠血清中INF-γ和IL4的ELISA檢測(cè)結(jié)果。A:相比于正常組,模型組小鼠血清中的INF-γ水平顯著升高,經(jīng)石杉?jí)A甲或復(fù)方丹參組合物處理后,小鼠血清中的INF-γ水平顯著下降;B:各組小鼠血清中IL4含量均沒(méi)有顯著的變化。數(shù)據(jù)以均值±SD顯示,*p<0.05,**p<0.01,ns p>0.05。
圖4、復(fù)方丹參組合物對(duì)D-gal和AlCl3引起的AD小鼠神經(jīng)細(xì)胞的影響。A:經(jīng)D-gal和AlCl3誘導(dǎo)后,小鼠腦部皮層區(qū)的神經(jīng)細(xì)胞著色淺、邊緣模糊、形態(tài)萎縮,接受石杉?jí)A甲或復(fù)方丹參組合物處理后,這一情況得到明顯改善;B:模型小鼠海馬CA1區(qū)的椎體細(xì)胞邊緣模糊、結(jié)構(gòu)松散,經(jīng)石杉?jí)A甲或復(fù)方丹參組合物處理后,細(xì)胞的邊緣清晰、排列緊密。
圖5、MIF誘導(dǎo)SH-SY5Y細(xì)胞的MTT檢測(cè)結(jié)果。為了觀察MIF對(duì)SH-SY5Y細(xì)胞的作用,加入梯度劑量的MIF誘導(dǎo)36h,呈劑量依賴(lài)性使細(xì)胞活力下降。數(shù)據(jù)以均值±SD顯示,***p<0.001,compared with control。
圖6、復(fù)方丹參組合物及其組分孵育SH-SY5Y的MTT檢測(cè)結(jié)果。為了觀察復(fù)方丹參組合物及其組分對(duì)細(xì)胞活力是否有影響,分別以梯度劑量的丹參酮IIA(Tan IIA)、三七皂苷R1(NG-R1)、龍腦(Borneol)以及復(fù)方丹參有效組分復(fù)合物(Danshen Compound)誘導(dǎo)36h,A-D:分別為T(mén)an IIA,NG-R1,Borneol及Danshen Compound孵育SH-SY5Y細(xì)胞的MTT檢測(cè)結(jié)果,顯示細(xì)胞的活力均沒(méi)有顯著的影響。數(shù)據(jù)以均值±SD顯示。
圖7、復(fù)方丹參有效組分及其組合物對(duì)MIF誘導(dǎo)SH-SY5Y細(xì)胞損傷的MTT檢測(cè)。預(yù)先分別使用4μg/ml Tan IIA、20μg/ml NG-R1、20μg/ml Borneol以及Danshen Compound孵育SH-SY5Y細(xì)胞1h,然后加入50ng/ml的MIF進(jìn)行誘導(dǎo),Tan IIA以及Danshen Compound能夠顯著地減緩MIF抑制細(xì)胞活力的效果。數(shù)據(jù)以均值±SD顯示,*p<0.05,**p<0.01,***p<0.001。
圖8、MIF誘導(dǎo)SH-SY5Y細(xì)胞凋亡的流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)結(jié)果。50ng/ml MIF誘導(dǎo)SH-SY5Y細(xì)胞24h,細(xì)胞向右偏移,細(xì)胞膜通透性增加,Annexin V進(jìn)入胞質(zhì),意味著細(xì)胞處于前期凋亡期,呈現(xiàn)出與4μM Aβ1-42相似的促細(xì)胞凋亡作用;MIF與Aβ共孵育,向右偏移更加嚴(yán)重,表現(xiàn)出更強(qiáng)的促細(xì)胞凋亡作用
圖9復(fù)方丹參組合物及其組分與MIF共同孵育SH-SY5Y細(xì)胞的凋亡實(shí)驗(yàn)結(jié)果。分別加入4μg/ml丹參酮IIA(Tan IIA)、20μg/ml三七皂苷R1(NG-R1)、20μg/ml龍腦(Borneol)以及復(fù)方丹參有效組分復(fù)合物(Danshen Compound)預(yù)孵育SH-SY5Y細(xì)胞1h,然后加入50ng/ml MIF誘導(dǎo)24h,丹參酮IIA、三七皂苷R1以及組合物可顯著的減緩MIF促進(jìn)細(xì)胞向右偏移,抑制MIF的促凋亡作用。
圖10、MIF誘導(dǎo)SH-SY5Y細(xì)胞Bad的蛋白量上調(diào)。加入梯度劑量的MIF 誘導(dǎo)SH-SY5Y細(xì)胞6h,MIF呈現(xiàn)出劑量依賴(lài)性促進(jìn)Bad含量的上調(diào)。數(shù)據(jù)以均值±SD顯示,**p<0.01,***p<0.001,compared with control。
圖11、復(fù)方丹參組合物及其組分抑制MIF誘導(dǎo)SH-SY5Y的Bad上調(diào)作用。分別加入4μg/ml丹參酮IIA(Tan IIA)、20μg/ml三七皂苷R1(NG-R1)、20μg/ml龍腦(Borneol)以及復(fù)方丹參有效組分復(fù)合物(Danshen Compound)預(yù)培養(yǎng)SH-SY5Y細(xì)胞30min,然后加入50ng/ml MIF誘導(dǎo)細(xì)胞6h,Tan IIA、NG-R1以及Danshen Compound呈現(xiàn)出顯著抑制MIF促進(jìn)Bad水平上調(diào)的作用。數(shù)據(jù)以均值±SD顯示,*p<0.05,***p<0.001。
五、具體實(shí)施方式
1.藥理實(shí)驗(yàn)
(1)復(fù)方丹參有效成分組合物對(duì)AlCl3和D-半乳糖誘導(dǎo)的AD小鼠的空間學(xué)習(xí)及記憶能力研究
所有研究均獲得實(shí)驗(yàn)動(dòng)物倫理委員會(huì)許可,并遵循實(shí)驗(yàn)動(dòng)物倫理學(xué)指南相關(guān)要求。使用AlCl3和D-半乳糖腹腔注射10mg/kg AlCl3和60mg/kg D-半乳糖,持續(xù)90天,構(gòu)建Alzheimer小鼠模型。
在此基礎(chǔ)上,分別對(duì)模型組、石杉?jí)A甲陽(yáng)性藥物組、復(fù)方丹參有效成分組合物給藥組的實(shí)驗(yàn)小鼠,灌胃給藥持續(xù)兩周。
32只三周齡的雄性BALB/c小鼠(購(gòu)于南京大學(xué)模式動(dòng)物研究所),體重16±2g,隨機(jī)分成4組,分別標(biāo)記為A、B、C和D四組,每組8只。A為正常組,腹腔注射生理鹽水,B-D為AlCl3和D-半乳糖干預(yù)組,腹腔注射10mg/kg AlCl3和60mg/kg D-半乳糖,持續(xù)90天。造模結(jié)束后,A、B組灌胃注射生理鹽水,C組灌胃給藥0.05mg/kg石杉?jí)A甲(Hupeizine A),D組灌胃給藥復(fù)方丹參有效成分組合物,每只小鼠每天給藥一次,每次0.2ml,實(shí)際給藥量為4mg/kg丹參酮IIA、20mg/kg三七皂苷R1和20mg/kg龍腦。造模和治療期間,正常供給水和食物,定期稱(chēng)量體重;給藥結(jié)束后,進(jìn)行行為學(xué)以及生化指標(biāo)的檢測(cè)。
小鼠給藥結(jié)束后,通過(guò)水迷宮實(shí)驗(yàn)進(jìn)行行為學(xué)檢測(cè),觀察小鼠的學(xué)習(xí)、記憶和信息整理情況。測(cè)試開(kāi)始前5天,每天通過(guò)4次訓(xùn)練和引導(dǎo),幫助實(shí)驗(yàn)鼠記憶水池中平臺(tái)的位置,并記錄他們的行經(jīng)和到達(dá)平臺(tái)所需的時(shí)間;第6天測(cè)試學(xué)習(xí)和記憶能力,移除平臺(tái),觀察和記錄模型鼠在目標(biāo)想象的停留時(shí)間和經(jīng)過(guò)次數(shù),以及記錄原平臺(tái)位置的穿越次數(shù)。通過(guò)分析穿越平臺(tái)數(shù)、目標(biāo)象限停留時(shí)間和路程,判斷模型鼠的學(xué)習(xí)和記憶能力是否受損。
(2)復(fù)方丹參有效成分組合物對(duì)AlCl3和D-半乳糖誘導(dǎo)的AD小鼠血清中IL-4和IFN-γ含量的影響
使用乙醚麻醉小鼠,采用小鼠摘眼球方法取血,取血前先將小鼠胡須剪去以免溶血發(fā)生。血液室溫靜置2h,然后在12000rpm,4℃條件下離心15min,取離心后得到的上層血清進(jìn)行ELISA檢測(cè)。
實(shí)驗(yàn)采用雙抗體夾心ELISA,使用ELISA檢測(cè)盒(Mouse IL-4ELISA Kit 96T,Mouse IFN-gamma ELISA Kit,聯(lián)科生物技術(shù)有限公司),分別檢測(cè)血清中IL4和INF-γ的含量并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。用待測(cè)因子的高特異性單克隆抗體,提前包被在高親和力的酶標(biāo)版上,加入適度稀釋的樣本和標(biāo)準(zhǔn)品,其中的因子會(huì)與其單抗結(jié)合,洗去游離成分;加入生物素化的抗小鼠單克隆抗體,其余結(jié)合在單抗上的因子形成免疫復(fù)合物,洗去未結(jié)合的成分;加入辣根過(guò)氧化物酶標(biāo)記的親和素,生物素與親和素特異性結(jié)合,洗去未游離的酶結(jié)合物;然后加入顯色液,若反應(yīng)孔中有待測(cè)因子,辣根過(guò)氧化酶會(huì)致無(wú)色的顯色液呈藍(lán)色;加終止液后變黃。在Safire酶標(biāo)儀上檢測(cè)在波長(zhǎng)450nm下的OD值(OD 450)。待測(cè)因子濃度與OD值呈正比。通過(guò)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn),計(jì)算出樣本中待測(cè)因子濃度。
(3)復(fù)方丹參有效成分組合物對(duì)AlCl3和D-半乳糖誘導(dǎo)的AD小鼠大腦皮層和海馬區(qū)的中樞神經(jīng)細(xì)胞形態(tài)的影響
小鼠斷頸處死后,采用尼氏染色法觀察小鼠大腦皮層和海馬區(qū)的中樞神經(jīng)細(xì)胞的形態(tài),了解小鼠腦部的健康狀況。小鼠處死后灌注4%多聚甲醛并取整腦浸泡24h固定。將腦組織用石蠟包埋,用冰凍切片機(jī)冠狀切片,片厚4-6μm。二甲苯脫蠟,分別用無(wú)水乙醇、90%乙醇和70%乙醇浸泡。清洗后置于尼氏體染色液中浸泡5min,接著分別浸泡于95%乙醇和70%乙醇,脫水晾干,中性樹(shù)膠封片。在普通光學(xué)顯微鏡下拍照并觀察神經(jīng)細(xì)胞的形態(tài)變化。
(4)復(fù)方丹參有效成分及其組合物對(duì)MIF誘導(dǎo)的人神經(jīng)瘤母細(xì)胞SH-SY5Y損傷的保護(hù)作用
通過(guò)外源加入MIF誘導(dǎo)人神經(jīng)瘤母細(xì)胞SH-SY5Y,使用MTT細(xì)胞活力檢測(cè)方法、流式細(xì)胞技術(shù)及Western blot技術(shù)檢測(cè)MIF對(duì)神經(jīng)細(xì)胞凋亡作用及其機(jī)制。同時(shí),加入復(fù)方丹參有效成分及其組合物,檢測(cè)其是否具有保護(hù)作用。
人神經(jīng)瘤母細(xì)胞SH-SY5Y獲贈(zèng)于張辰宇實(shí)驗(yàn)室(南京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院)。 細(xì)胞培養(yǎng)液使用DMEM/F12細(xì)胞培養(yǎng)液、胎牛血清、雙抗(青霉素、鏈霉素)按89:10:1的比例配制而成。細(xì)胞在37℃、含5%CO2的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)至匯合度80%時(shí),用胰酶消化細(xì)胞1min,加入細(xì)胞培養(yǎng)液終止消化,在1000rpm條件下離心5min,棄上清。
加入細(xì)胞培養(yǎng)液重懸細(xì)胞并混勻,分至6孔(Western blot實(shí)驗(yàn))或96孔細(xì)胞板(MTT實(shí)驗(yàn)和細(xì)胞凋亡實(shí)驗(yàn))中,待細(xì)胞貼壁后,棄掉細(xì)胞培養(yǎng)液。分別加入1ml(6孔板)或100μl(96孔板)預(yù)先配制的、工作濃度為4μg/ml丹參酮IIA、20μg/ml三七皂苷R1、20μg/ml龍腦以及復(fù)方丹參有效成分組合物溶液(含4μg/ml丹參酮IIA、20μg/ml三七皂苷R1、20μg/ml龍腦),處理1h(MTT實(shí)驗(yàn)和細(xì)胞凋亡實(shí)驗(yàn))或30min(Western blot實(shí)驗(yàn)),然后每孔加入5μl(6孔板)或0.5μl(96孔板)10μg/ml MIF(實(shí)際工作濃度為50ng/ml)誘導(dǎo)6h(Western blot實(shí)驗(yàn))、24h(細(xì)胞凋亡實(shí)驗(yàn))以及36h(MTT實(shí)驗(yàn))。接下來(lái),進(jìn)一步進(jìn)行MTT檢測(cè)、細(xì)胞凋亡檢測(cè)和Western blot檢測(cè)。
(A)MTT檢測(cè)
采用MTT方法,使用Safire酶標(biāo)儀測(cè)定光吸收值OD 570值,間接反映活細(xì)胞的數(shù)量。
在上述細(xì)胞培養(yǎng)液中,再加入10μl濃度為5mg/ml的MTT溶液(用無(wú)菌PBS配制,135mM NaCl,2.7mM KCl,1.5mM KH2PO4,8mM K2HPO4,pH 7.4),繼續(xù)培養(yǎng)4h。終止培養(yǎng),小心吸棄孔內(nèi)培養(yǎng)上清液。每孔加入150μl DMSO低速震蕩混勻10min,使結(jié)晶充分溶解。選擇570nm波長(zhǎng),在Safire酶標(biāo)儀上檢測(cè)各孔光吸收值OD 570,記錄結(jié)果,以時(shí)間為橫坐標(biāo),吸光值為縱坐標(biāo)繪制細(xì)胞生長(zhǎng)曲線(xiàn)。
(B)細(xì)胞凋亡檢測(cè)
采用Annexin V/PI雙染色法,使用BD Accuri C6流式細(xì)胞儀檢測(cè)細(xì)胞凋亡。Annexin V是一種Ca2+依賴(lài)性的磷脂結(jié)合蛋白,與磷脂酰絲氨酸(PS)有高度親和力,通過(guò)與凋亡早期細(xì)胞的外側(cè)暴露的PS結(jié)合。對(duì)Annexin V進(jìn)行熒光素(FITC)標(biāo)記,利用流式細(xì)胞儀可檢測(cè)細(xì)胞早期凋亡的發(fā)生。碘化丙啶(Propidium Iodide,PI)是一種核酸染料,不能透過(guò)完整的細(xì)胞膜,卻可透過(guò)凋亡中晚期的細(xì)胞和死細(xì)胞,而將細(xì)胞核染色。將Annexin V與PI合用,可區(qū)分處于不同凋亡 時(shí)期的細(xì)胞。
在上述細(xì)胞培養(yǎng)液中,用無(wú)EDTA胰酶消化貼壁細(xì)胞1min,加入培養(yǎng)液終止消化,輕輕吹打至細(xì)胞脫落。在300g,4℃條件下離心5min,棄上清,收集細(xì)胞。然后用預(yù)冷的PBS(135mM NaCl,2.7mM KCl,1.5mM KH2PO4,8mM K2HPO4,pH 7.4)洗滌細(xì)胞兩次,每次在300g,4℃條件下離心5min,收集細(xì)胞。根據(jù)AnnexinV-FITC/PI細(xì)胞凋亡試劑盒(Vazyme Biotech Co.,Ltd)的操作步驟,加入100μl Binding buffer重懸細(xì)胞,然后加入5μl AnnexinV-FITC和5μl PI Staining Solution,輕輕混勻;避光,室溫反應(yīng)10min。補(bǔ)加400μl Binding buffer混勻,樣品在1小時(shí)內(nèi)用BD Accuri C6流式細(xì)胞儀檢測(cè)。
激發(fā)波長(zhǎng)為488nm,Annexin V-FITC在FL1通道檢測(cè),PI在FL3通道檢測(cè)。運(yùn)用BD Accuri C6流式細(xì)胞儀自帶的CFlow軟件進(jìn)行分析,繪制單色散點(diǎn)圖,F(xiàn)L1為橫坐標(biāo),F(xiàn)L3為縱坐標(biāo)。
(C)Western Blot檢測(cè)
在上述細(xì)胞培養(yǎng)液中,將培養(yǎng)液吸出,用預(yù)冷的PBS(135mM NaCl,2.7mM KCl,1.5mM KH2PO4,8mM K2HPO4,pH 7.4)洗一遍,每孔加入500μl胰酶消化1min,加入培液終止消化,將細(xì)胞收集到1.5ml EP管中,1000rpm離心5min;棄上清,再加入1ml預(yù)冷的PBS重懸,同條件離心5min;棄上清,加入80-100μl含蛋白酶抑制劑的細(xì)胞裂解液混勻,置于冰上裂解30min,離心取蛋白上清。
通過(guò)BCA法進(jìn)行蛋白定量,選擇562nm波長(zhǎng),在Safire酶標(biāo)儀上檢測(cè)各孔光吸收值OD562,將數(shù)據(jù)制作成標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn),計(jì)算出每個(gè)樣品的總蛋白量。
全蛋白經(jīng)過(guò)SDS-PAGE電泳分離后,采用半干法轉(zhuǎn)至PVDF膜。之后,將PVDF膜置于1×TBS緩沖液中洗5min,加入含5%脫脂奶粉的1×TBS室溫封閉1h。裁剪含目標(biāo)蛋白和內(nèi)參蛋白的PVDF膜,用1×TBST緩沖液漂洗5×3min。將一抗用含5%BSA的1×TBST稀釋?zhuān)跤豢梗?℃緩慢搖動(dòng)過(guò)夜,用1×TBST洗膜5×3min。用含5%BSA的1×TBST稀釋二抗,加入二抗,室溫孵育1h,用1×TBST洗膜5×3min。使用ECL顯影液,在Tanon5200全自動(dòng)化學(xué)發(fā)光成像分析系統(tǒng)顯示蛋白條帶;用Image J v4.7軟件分析并獲得蛋白灰度值。
(5)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析
利用GraphPad Prism 5.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用均值±標(biāo)準(zhǔn)差(SD) 表示。水迷宮的組間逃離潛伏期數(shù)據(jù)使用two-way ANOVA分析,其他數(shù)據(jù)多組間差異使用one-way ANOVA分析,兩兩間差異使用T檢驗(yàn)。結(jié)果p值小于0.05表示比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
(6)實(shí)驗(yàn)結(jié)果
(A)復(fù)方丹參有效成分組合物對(duì)D-gal和AlCl3誘致小鼠學(xué)習(xí)記憶障礙的改善作用
水迷宮實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1和2所示。研究結(jié)果表明,模型組小鼠的逃避潛伏期并沒(méi)有明顯的趨勢(shì)變化,說(shuō)明學(xué)習(xí)和記憶能力受到損害;經(jīng)過(guò)石杉?jí)A甲和復(fù)方丹參有效成分組合物治療后,小鼠找到目標(biāo)平臺(tái)的所使用的時(shí)間均比模型組短,表明復(fù)方丹參有效成分組合物可以修復(fù)小鼠受損的空間學(xué)習(xí)能力(p<0.01)(圖1)。
實(shí)驗(yàn)小鼠經(jīng)過(guò)5天的學(xué)習(xí)記憶訓(xùn)練后,進(jìn)行空間摸索實(shí)驗(yàn)。撤出目標(biāo)平臺(tái)后,圖2A顯示AD鼠穿越目標(biāo)平臺(tái)的次數(shù)比正常組顯著減少,接受石杉?jí)A甲和復(fù)方丹參有效成分組合物治療后,穿越平臺(tái)位置的次數(shù)較模型組增多。圖2B顯示石杉?jí)A甲和復(fù)方丹參有效成分組合物組較AD組,在目標(biāo)象限的時(shí)間顯著增長(zhǎng),說(shuō)明復(fù)方丹參有效成分組合物可修復(fù)小鼠因長(zhǎng)期攝入AlCl3及D-Gal而受損的學(xué)習(xí)及記憶能力(p<0.01)。
(B)復(fù)方丹參有效成分組合物對(duì)D-gal和AlCl3誘導(dǎo)小鼠INF-γ相關(guān)炎癥的緩解作用
炎癥反應(yīng)伴隨著AD的發(fā)生和發(fā)展。ELISA檢測(cè)結(jié)果顯示,AD模型小鼠血漿里的INF-γ水平顯著升高(圖3A),而IL4含量無(wú)明顯變化(圖3B),說(shuō)明AlCl3及D-Gal的慢性誘導(dǎo)會(huì)引起小鼠體內(nèi)INF-γ相關(guān)的炎癥反應(yīng),而對(duì)IL4相關(guān)的炎癥作用并無(wú)顯著影響。石杉?jí)A甲和復(fù)方丹參有效成分組合物能夠顯著降低AD小鼠血清中IFN-γ的含量(p<0.05)(圖3A)。這說(shuō)明復(fù)方丹參組合物可緩解AD小鼠體內(nèi)與INF-γ相關(guān)的炎癥反應(yīng)。
(C)復(fù)方丹參有效成分組合物對(duì)D-gal和AlCl3致小鼠神經(jīng)損傷的修復(fù)作用
神經(jīng)元丟失是AD發(fā)生和發(fā)展的病因之一,通過(guò)觀察尼氏體可以了解模型動(dòng)物腦部的神經(jīng)元形態(tài)。
尼氏染色結(jié)果顯示,正常小鼠大腦皮層的尼氏體著色深、神經(jīng)元形態(tài)清晰,表示神經(jīng)細(xì)胞的蛋白質(zhì)合成作用旺盛;模型組的尼氏體著色淺、形態(tài)萎縮。石杉 堿甲和復(fù)方丹參有效成分組合物組的AD小鼠大腦皮層的尼氏體著色深,神經(jīng)元形態(tài)清晰、分布均勻,神經(jīng)細(xì)胞數(shù)量較模型組顯著增多,形態(tài)更充盈(圖4A);而且,AD小鼠腦部海馬CA1區(qū)的神經(jīng)元結(jié)構(gòu)比模型組更緊湊,邊緣更清晰,染色較深,細(xì)胞的形態(tài)得到明顯的改善(圖4B)。
(D)復(fù)方丹參有效組分及其組合物對(duì)MIF誘導(dǎo)SH-SY5Y細(xì)胞損傷的影響
(a)復(fù)方丹參有效組分及其組合物對(duì)MIF誘導(dǎo)SH-SY5Y細(xì)胞損傷的作用
首先,使用不同濃度的MIF處理SH-SY5Y細(xì)胞,孵育36h。之后,采用MTT方法檢測(cè)MIF對(duì)SH-SY5Y細(xì)胞生長(zhǎng)的影響。圖5顯示,MIF顯著地呈劑量依賴(lài)性抑制SH-SY5Y細(xì)胞的生長(zhǎng)。而且,MIF濃度為50ng/ml時(shí),能夠顯著抑制SH-SY5Y細(xì)胞的生長(zhǎng)。
其次,使用不同濃度的復(fù)方丹參有效組分及其組合物,處理SH-SY5Y細(xì)胞,孵育36h之后,采用MTT方法,檢測(cè)復(fù)方丹參有效組分及其組合物對(duì)SH-SY5Y細(xì)胞生長(zhǎng)的影響。圖6顯示,在一定濃度范圍內(nèi),復(fù)方丹參有效組分及其組合物對(duì)細(xì)胞幾乎沒(méi)有毒性。而且,丹參酮IIA、三七皂苷R1和龍腦的濃度分別為4μg/ml、20μg/ml和20μg/ml時(shí)可能有效較小。
最后,進(jìn)一步使用終濃度為4μg/ml丹參酮IIA、20μg/ml三七皂苷R1、20μg/ml龍腦以及復(fù)方丹參有效組分復(fù)合物(含4μg/ml丹參酮IIA、20μg/ml三七皂苷R1和20μg/ml龍腦),分別孵育SH-SY5Y細(xì)胞1h,再加入50ng/ml MIF誘導(dǎo)細(xì)胞36h,MTT檢測(cè)復(fù)方丹參有效組分及其組合物對(duì)MIF誘導(dǎo)SH-SY5Y細(xì)胞損傷的作用。結(jié)果如圖7所示,丹參酮IIA與組合物組對(duì)MIF誘導(dǎo)SH-SY5Y細(xì)胞損傷具有顯著的保護(hù)作用。
(b)復(fù)方丹參有效組分及其組合物對(duì)MIF誘導(dǎo)SH-SY5Y細(xì)胞凋亡的影響
MIF是一種炎癥介導(dǎo)因子,有研究顯示,AD患者的腦部MIF含量比正常人高。為了研究MIF對(duì)神經(jīng)元的影響,采用流式細(xì)胞技術(shù)檢測(cè)MIF對(duì)細(xì)胞的凋亡作用。寡聚化的Aβ1-42對(duì)神經(jīng)細(xì)胞有顯著的毒性作用,可作為神經(jīng)細(xì)胞凋亡實(shí)驗(yàn)的陽(yáng)性指標(biāo)。圖8顯示,分別用4μM寡聚化的Aβ1-42和50ng/ml MIF孵育以及共孵育細(xì)胞24h,采用Annexin V-FITC/PI雙染方法進(jìn)行檢測(cè),發(fā)現(xiàn)Aβ1-42和MIF能夠分別促進(jìn)SH-SY5Y細(xì)胞發(fā)生早期凋亡,共孵育可誘導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生大部分早期凋亡以及少部分晚期凋亡??梢?jiàn),終濃度為50ng/ml的MIF能夠誘導(dǎo)SH-SY5Y 細(xì)胞凋亡。
類(lèi)似地,采用Annexin V-FITC/PI雙染方法檢測(cè)復(fù)方丹參有效組分及其組合物對(duì)MIF誘導(dǎo)SH-SY5Y細(xì)胞凋亡的作用。分別加入終濃度為4μg/ml丹參酮IIA、20μg/ml三七皂苷R1、20μg/ml龍腦以及復(fù)方丹參有效成分組合物(含4μg/ml丹參酮IIA、20μg/ml三七皂苷R1和20μg/ml龍腦),孵育SH-SY5Y細(xì)胞1h,然后加入50ng/ml MIF誘導(dǎo)刺激細(xì)胞24h。圖9顯示,丹參酮IIA、三七皂苷R1以及組合物可以改善MIF對(duì)細(xì)胞的損傷作用,能夠有效地保護(hù)細(xì)胞。以及組合物可顯著的減緩MIF促進(jìn)細(xì)胞向右偏移,抑制MIF的促凋亡作用。
(c)復(fù)方丹參有效組分及其組合物抑制SH-SY5Y細(xì)胞凋亡的分子機(jī)制
首先,采用Western Blot方法,檢測(cè)MIF誘導(dǎo)SH-SY5Y細(xì)胞中Bad的表達(dá)。使用濃度梯度的MIF孵育SH-SY5Y細(xì)胞,6h后收樣,通過(guò)Western Blot檢測(cè)細(xì)胞的Bad蛋白量。圖10顯示,MIF呈劑量濃度依賴(lài)性促進(jìn)細(xì)胞Bad蛋白量上調(diào)。而且,MIF濃度為50ng/ml時(shí),能夠顯著地誘導(dǎo)SH-SY5Y細(xì)胞中Bad表達(dá)上升。
其次,采用Western Blot方法,檢測(cè)復(fù)方丹參有效成分及其組合物對(duì)MIF誘導(dǎo)SH-SY5Y細(xì)胞Bad表達(dá)上調(diào)的作用。分別加入終濃度為4μg/ml丹參酮IIA、20μg/ml三七皂苷R1、20μg/ml龍腦以及復(fù)方丹參有效成分組合物(含4μg/ml丹參酮IIA、20μg/ml三七皂苷R1和20μg/ml龍腦),預(yù)培養(yǎng)SH-SY5Y細(xì)胞30min,再加入終濃度為50ng/ml的MIF誘導(dǎo)6h。如圖11所示,丹參酮IIA、三七皂苷R1和組合物均能夠顯著地抑制MIF致SH-SY5Y細(xì)胞中Bad表達(dá)量的上升。
復(fù)方丹參組合物治療,可顯著緩解AlCl3和D-gal誘致小鼠的神經(jīng)毒性作用、降低炎癥反應(yīng)、修復(fù)小鼠智力。而且,復(fù)方丹參組合物能夠使MIF誘導(dǎo)人神經(jīng)瘤母細(xì)胞SH-SY5Y的Bad表達(dá)量下降,干預(yù)MIF誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡。結(jié)果顯示,復(fù)方丹參組合物具有一定的神經(jīng)保護(hù)作用。
2動(dòng)物實(shí)驗(yàn)(體內(nèi)實(shí)驗(yàn))
所有研究均獲得實(shí)驗(yàn)動(dòng)物倫理委員會(huì)許可,并遵循實(shí)驗(yàn)動(dòng)物倫理學(xué)指南相關(guān)要求。
BALB/c純系小鼠(購(gòu)自南京大學(xué)模式動(dòng)物中心),清潔級(jí),體重16±2g,雄性。適應(yīng)性喂養(yǎng)。
32只三周齡的雄性balb/c小鼠(購(gòu)于南京大學(xué)模式動(dòng)物研究所),體重16±2g, 隨機(jī)分成4組,分別標(biāo)記為A、B、C和D四組,每組8只。
A組為正常組,腹腔注射生理鹽水,持續(xù)90天;B、C和D三組為AlCl3和D-半乳糖(D-Galactose,D-Gal)干預(yù)組(AD小鼠模型組),持續(xù)90天。
BALB/c小鼠(A組,正常組)
BALB/c純系小鼠(購(gòu)自南京大學(xué)模式動(dòng)物中心),清潔級(jí),體重16±2g,雄性。腹腔注射生理鹽水,持續(xù)90天。
AlCl3和D-半乳糖致Alzheimer’s disease小鼠模型的構(gòu)建(AD小鼠模型組)
分別稱(chēng)取10mg AlCl3和60mg D-Gal,共溶于10ml生理鹽水中,配制成AlCl3和D-半乳糖混和溶液(含1mg/ml AlCl3和6mg/ml D-gal)。
實(shí)驗(yàn)前一天,剔去小鼠腹部的毛。次日,腹腔注射已經(jīng)配制的AlCl3和D-半乳糖混和溶液。每只小鼠每次腹腔注射0.2ml,實(shí)際上,小鼠體內(nèi)的終濃度為10mg/kg AlCl3和60mg/kg D-Gal。持續(xù)90天。
造模結(jié)束后,A組灌胃注射生理鹽水0.2ml(即正常組),B組灌胃注射生理鹽水0.2ml(即AD模型組),C組灌胃給藥0.2ml石杉?jí)A甲(即陽(yáng)性藥組),D組灌胃給藥0.2ml復(fù)方丹參有效成分組合物(即實(shí)驗(yàn)用藥組),持續(xù)兩周。
石杉?jí)A甲(Hupeizine A)陽(yáng)性藥物實(shí)驗(yàn)(陽(yáng)性藥物組)
精密稱(chēng)取5mg石杉?jí)A甲,加入1ml 95%乙醇置于超聲(功率250W,頻率33kHz)處理30min促進(jìn)藥物溶解。然后加入2%Tween-20的生理鹽水至10ml,置于超聲(功率250W,頻率33kHz)處理30min,制成100×的石杉?jí)A甲溶液0.5mg/ml,使用時(shí)用含2%Tween-20的生理鹽水稀釋至0.005mg/ml。
取AD小鼠8只,每只小鼠每天灌胃給藥一次,每次0.2ml,實(shí)際給藥濃度為10mg/kg。持續(xù)兩周。
復(fù)方丹參有效成分組合物的制備與給藥(簡(jiǎn)稱(chēng)組合物給藥組)
根據(jù)中國(guó)藥典2015年版第一部規(guī)定,每片復(fù)方丹參片規(guī)格要求如下:丹參以丹參酮IIA計(jì),含量不得少于0.6mg;三七以人參皂苷Rg1、人參皂苷Rb1、三七皂苷R1以及人參皂苷Re總量計(jì)不得少于6.0mg;冰片無(wú)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。每天推 薦服用9片,按人體重60kg計(jì)算,小鼠的藥物攝入量應(yīng)為:丹參酮IIA=0.6mg/60kg×9×12.33=1.1097mg/kg;三七皂苷R1=6mg/kg×9×12.33=11.097mg/kg。
同時(shí),參考文獻(xiàn)數(shù)據(jù),進(jìn)而確定復(fù)方丹參有效成分組合物的最終給藥濃度為4mg/kg丹參酮IIA、20mg/kg三七皂苷R1和20mg/kg龍腦。
實(shí)際上,分別稱(chēng)取4mg丹參酮IIA、20mg三七皂苷R1和20mg龍腦,混合,加入200μl 95%乙醇置于超聲(功率250W,頻率33kHz)處理30min,促進(jìn)藥物溶解,然后加入2%Tween-20的生理鹽水至10ml,置于超聲(功率250W,頻率33kHz)處理30min,配制成丹參酮IIA、三七皂苷R1和龍腦的混和溶液,混和溶液中各有效組分的終濃度分別為丹參酮IIA0.4mg/ml,三七皂苷R1 2.0mg/ml,龍腦2.0mg/ml。
取AD小鼠8只,每只每次灌胃給藥0.2ml藥液,每日給藥一次。實(shí)際給藥劑量丹參酮IIA為4mg/kg、三七皂苷R1為20mg/kg和龍腦為20mg/kg。持續(xù)兩周。
造模和治療期間,各組小鼠在相同環(huán)境下正常飼養(yǎng),喂食SPF維持型鼠糧和雙蒸水,定期稱(chēng)量體重。
3細(xì)胞實(shí)驗(yàn)(體外實(shí)驗(yàn))
(1)TBS緩沖液的制備
用天平稱(chēng)取6g三羥甲基氨基甲烷(Tris)和9g NaCl。先將6g Tris倒入廣口瓶,加蒸餾水約800-900ml,攪動(dòng),使Tris充分溶解后,用注射器抽取約5ml 37%濃鹽酸,注入約3.8ml,攪動(dòng),用pH計(jì)測(cè)pH值。根據(jù)pH值再滴加鹽酸,邊滴邊攪,直至pH值為7.6。再加入9g NaCl攪拌,待完全溶解后加蒸餾水至1000ml。得到由Tris配制的緩沖生理鹽水(即TBS緩沖液)。
(2)PBS緩沖液的配制
稱(chēng)7.9g NaCl、0.2g KCl、0.24g KH2PO4和1.8g K2HPO4,溶于800ml蒸餾水中,用HCl調(diào)節(jié)溶液的pH值至7.4,最后加蒸餾水定容至1L,得到PBS(135mM NaCl,2.7mM KCl,1.5mM KH2PO4,8mM K2HPO4,pH 7.4)緩沖液。保存于4℃冰箱中即可。
(3)MTT溶液的配制
稱(chēng)取MTT 0.5克,溶于100ml的磷酸緩沖液(PBS)中,用0.22μm濾膜過(guò)濾以除去溶液里的細(xì)菌,得到濃度為5mg/ml的MTT溶液。4℃避光保存待用。
(4)細(xì)胞培養(yǎng)液的配制
使用DMEM/F12細(xì)胞培養(yǎng)基、胎牛血清和雙抗(青霉素、鏈霉素)按89:10:1的比例配制而成。
(5)誘導(dǎo)劑配制
將0.1mg Aβ1-42干粉溶于DMSO配制為濃度4mM的母液,于-20℃儲(chǔ)存;使用前取5μl母液加入35μl 1×PBS稀釋成濃度為500μM,并于37℃靜置3天,使其寡聚化;使用時(shí)取8μl濃度為500μM的Aβ1-42與1ml細(xì)胞培養(yǎng)液混勻,制成4μM寡聚化的Aβ1-42溶液。
將2μg MIF溶于0.2ml含有0.1%BSA的無(wú)菌1×PBS中,混勻制成濃度為10μg/ml的母液,于-20℃儲(chǔ)存,使用時(shí)取5μl濃度10μg/ml的MIF溶液與1ml細(xì)胞培養(yǎng)液混勻制成50ng/ml的MIF溶液。
(6)藥物配制
稱(chēng)取2mg丹參酮IIA、10mg NG-R1和10mg龍腦,分別加入2ml 95%乙醇溶解,超聲(功率250W,頻率33kHz)處理30min以促溶,配制成濃度為1mg/ml丹參酮IIA溶液、5mg/ml三七皂苷R1溶液和5mg/ml龍腦溶液,儲(chǔ)存待用。使用時(shí),取4μl丹參酮IIA、4μl三七皂苷R1、4μl龍腦溶液,分別與1ml細(xì)胞培養(yǎng)液混勻,制成4μg/ml丹參酮IIA工作液、20μg/ml三七皂苷R1工作液和20μg/ml龍腦工作液。
稱(chēng)取2mg丹參酮IIA、10mg三七皂苷R1和10mg龍腦,混合均勻,加入2ml95%乙醇溶解,采用超聲處理(功率250W,頻率33kHz)30min以促溶,制備出復(fù)方丹參有效成分組合物溶液(含1mg/ml丹參酮IIA、5mg/ml三七皂苷R1、5mg/ml龍腦)。取4μl復(fù)方丹參有效成分組合物溶液與1ml細(xì)胞培養(yǎng)液混勻,制成復(fù)方丹參有效成分組合物工作液(含4μg/ml丹參酮IIA、20μg/ml三七皂苷R1、20μg/ml龍腦)。
(7)人神經(jīng)瘤母細(xì)胞SH-SY5Y
人神經(jīng)瘤母細(xì)胞SH-SY5Y獲贈(zèng)于張辰宇實(shí)驗(yàn)室(南京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院)。細(xì)胞培養(yǎng)液使用DMEM/F12細(xì)胞培養(yǎng)液、胎牛血清、雙抗(青霉素、鏈霉素)按89:10:1的比例配制而成。細(xì)胞在37℃、含5%CO2的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)至匯合度80%時(shí),用胰酶消化細(xì)胞1min,加入細(xì)胞培養(yǎng)液終止消化,在1000rpm條件下離心5min,棄上清。
加入細(xì)胞培養(yǎng)液重懸細(xì)胞并混勻,分至6孔(Western blot實(shí)驗(yàn))或96孔細(xì)胞板(MTT實(shí)驗(yàn)和細(xì)胞凋亡實(shí)驗(yàn))中,待細(xì)胞貼壁后,棄掉細(xì)胞培養(yǎng)液。分別加入1ml(6孔板)或100μl(96孔板)預(yù)先配制的、工作濃度為4μg/ml丹參酮IIA、20μg/ml三七皂苷R1、20μg/ml龍腦以及復(fù)方丹參有效成分組合物溶液(含4μg/ml丹參酮IIA、20μg/ml三七皂苷R1、20μg/ml龍腦),處理1h(MTT實(shí)驗(yàn)和細(xì)胞凋亡實(shí)驗(yàn))或30min(Western blot實(shí)驗(yàn)),然后每孔加入5μl(6孔板)或0.5μl(96孔板)10μg/ml MIF(實(shí)際工作濃度為50ng/ml)誘導(dǎo)6h(Western blot實(shí)驗(yàn))、24h(細(xì)胞凋亡實(shí)驗(yàn))以及36h(MTT實(shí)驗(yàn))。接下來(lái),進(jìn)一步進(jìn)行MTT檢測(cè)、細(xì)胞凋亡檢測(cè)和Western blot檢測(cè)。
(8).實(shí)驗(yàn)檢測(cè)
(A)空間學(xué)習(xí)及記憶能力檢測(cè)
小鼠給藥治療結(jié)束后,將其安置在已經(jīng)設(shè)定好的水迷宮實(shí)驗(yàn)室內(nèi)24h,熟悉環(huán)境;小鼠雖然天生就會(huì)游泳,但其厭惡處于水中的狀態(tài),將其放入水中,會(huì)本能找到平臺(tái)休息。通過(guò)水迷宮的檢測(cè),來(lái)觀察模型鼠的學(xué)習(xí)、記憶和信息整理情況。測(cè)試開(kāi)始前5天,每天通過(guò)4次不同方位的訓(xùn)練和引導(dǎo),每次訓(xùn)練時(shí)間為60s,在平臺(tái)逗留時(shí)間為15s,幫助實(shí)驗(yàn)鼠記憶水池中平臺(tái)的位置,并記錄他們的行經(jīng)和到達(dá)平臺(tái)所需的時(shí)間;第6天測(cè)試學(xué)習(xí)和記憶能力,移除平臺(tái),觀察和記錄模型鼠在目標(biāo)想象的停留時(shí)間和經(jīng)過(guò)次數(shù),以及記錄原平臺(tái)位置的穿越次數(shù)。通過(guò)分析穿越平臺(tái)數(shù)、目標(biāo)象限停留時(shí)間和路程,判斷模型鼠的學(xué)習(xí)和記憶能力是否受損。
(B)血清中INF-γ及IL4的含量檢測(cè)
采用小鼠摘眼球方法取血,取血前先將小鼠胡須剪去以免溶血發(fā)生。取血前,使用乙醚麻醉小鼠,然后用左手抓住小鼠身體,并用拇指和食指抓緊頭部使眼球充血突出,然后用小鑷子夾住眼球迅速取出,使血液流入EP管并輕按小鼠心臟部位,以獲取更多血液,取血完畢后進(jìn)行斷頸處死小鼠。血液室溫靜置2h,然后在12000rpm,4℃條件下離心15min,小心吸取上清進(jìn)行ELISA實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)采用雙抗體夾心ELISA,使用ELISA檢測(cè)盒(Mouse IL-4ELISA Kit96T,Mouse IFN-gamma ELISA Kit,聯(lián)科生物技術(shù)有限公司),測(cè)定IL4及INF-γ的表達(dá)量。
試劑準(zhǔn)備
提前20分鐘從冰箱中取出試劑盒,平衡至室溫;
洗滌液的配制:取2.5ml濃縮洗滌液,加入47.5ml ddH2O,配制成ddH2O洗滌液,渦旋混勻待用;
標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn):取0.5ml標(biāo)準(zhǔn)品/標(biāo)本稀釋液(1b)加入凍干標(biāo)準(zhǔn)品(1a)中,制成濃度2000pg/ml,渦旋、待徹底溶解后靜置15min。然后進(jìn)行梯度稀釋至標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)下的濃度:2000、1000、500、250、125、62.5、31.25、0pg/ml;
生物素化抗體工作液:用生物素化抗體稀釋液(2b)稀釋濃縮生物素化抗體(2a),稀釋比例1:100,待用;
酶結(jié)合物工作液:以酶結(jié)合物稀釋液(3b)稀釋濃縮酶結(jié)合物(3a),比例為1:100,待用。
實(shí)驗(yàn)操作
從平衡至室溫的密封袋中,取出所需96孔板;
除空白孔外,分別取血清和不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)品100μl加入孔中,用封板膠紙封住反應(yīng)孔,在37℃孵箱中反應(yīng)90min;
手動(dòng)洗板4次:將板中液體倒掉,在衛(wèi)生紙上拍去孔內(nèi)殘留的液體,每孔加入350μl洗滌液,30s后倒掉,在衛(wèi)生紙上拍去殘留洗液,重復(fù)4次;
除空白對(duì)照孔外,加入100μl/生物素化抗體工作液,用封板膠紙封住反應(yīng)孔, 在37℃孵箱中孵育60min;
重復(fù)手動(dòng)洗板4次;
除空白孔外,加入100μl酶結(jié)合物工作液。用封板膠紙封住反應(yīng)孔,在37℃條件下孵育30min;
重復(fù)手動(dòng)洗板4次;
每孔加入100μl顯色劑,板子外部包上一層錫箔紙,避光37℃孵箱孵育10-20min。每孔加入100μl終止液,混勻后5min內(nèi)即刻在Safire酶標(biāo)儀上測(cè)量OD 450值。
(C)腦組織尼氏染色
小鼠斷頸處死后,灌注4%多聚甲醛并取整腦浸泡24h固定。將腦組織用石蠟包埋,用冰凍切片機(jī)冠狀切片,片厚4-6μm。二甲苯脫蠟,分別用無(wú)水乙醇、90%乙醇和70%乙醇浸泡。清洗后置于尼氏體染色液尼氏染色液(貨號(hào)C0117,碧云天生物技術(shù)有限公司)中浸泡5min,接著分別浸泡于95%乙醇和70%乙醇,脫水晾干,中性樹(shù)膠封片。在普通光學(xué)顯微鏡下拍照并觀察神經(jīng)細(xì)胞的形態(tài)變化。
(D)MTT檢測(cè)
加入細(xì)胞培養(yǎng)液重懸細(xì)胞并混勻,分至96孔細(xì)胞板中,,每孔約3000個(gè)細(xì)胞。培養(yǎng)至細(xì)胞貼壁后,棄掉培養(yǎng)液,然后分別加入100μl預(yù)先配制好的、工作濃度為4μg/ml丹參酮IIA、20μg/ml三七皂苷R1、20μg/ml龍腦和復(fù)方丹參有效成分組合物溶液(含4μg/ml丹參酮IIA、20μg/ml三七皂苷R1、20μg/ml龍腦),處理1h,然后加入0.5μl濃度為10μg/ml的MIF到細(xì)胞中至工作濃度為50ng/ml誘導(dǎo)36h。
再加入10μl濃度為5mg/ml的MTT溶液(用無(wú)菌PBS配制,pH=7.4),繼續(xù)培養(yǎng)4h。終止培養(yǎng),小心吸棄孔內(nèi)培養(yǎng)上清液。每孔加入150μl DMSO低速震蕩混勻10min,使結(jié)晶充分溶解。選擇570nm波長(zhǎng),在Safire酶標(biāo)儀上檢測(cè)各孔光吸收值OD570,記錄結(jié)果,以時(shí)間為橫坐標(biāo),吸光值為縱坐標(biāo)繪制細(xì)胞生長(zhǎng)曲線(xiàn)。
(E)細(xì)胞凋亡檢測(cè)
加入細(xì)胞培養(yǎng)液重懸細(xì)胞并混勻,分至96孔細(xì)胞板中,每孔約3000個(gè)細(xì)胞。培養(yǎng)至細(xì)胞貼壁后,棄掉培養(yǎng)液,然后分別加入100μl預(yù)先配制好的、工作濃度為4μg/ml丹參酮IIA、20μg/ml三七皂苷R1、20μg/ml龍腦和復(fù)方丹參有效成分組合物溶液(含4μg/ml丹參酮IIA、20μg/ml三七皂苷R1、20μg/ml龍腦),處理1h,然后加入0.5μl濃度為10μg/ml的MIF到細(xì)胞中至工作濃度為50ng/ml誘導(dǎo)24h。
用無(wú)EDTA胰酶消化貼壁細(xì)胞1min,加入細(xì)胞培養(yǎng)液終止消化,輕輕吹打至細(xì)胞脫落。在300g,4℃條件下離心5min,棄上清,收集細(xì)胞。然后用預(yù)冷的PBS洗滌細(xì)胞兩次,每次在300g,4℃條件下離心5min,收集細(xì)胞。根據(jù)AnnexinV-FITC/PI細(xì)胞凋亡試劑盒(Vazyme Biotech Co.,Ltd)的操作步驟,加入100μl Binding buffer重懸細(xì)胞,然后加入5μl AnnexinV-FITC和5μl PI Staining Solution,輕輕混勻;避光,室溫反應(yīng)10min。補(bǔ)加400μl Binding buffer混勻,樣品在1小時(shí)內(nèi)用BD Accuri C6流式細(xì)胞儀檢測(cè)。
激發(fā)波長(zhǎng)為488nm,Annexin V-FITC在FL1通道檢測(cè),PI在FL3通道檢測(cè)。運(yùn)用BD Accuri C6流式細(xì)胞儀自帶的CFlow軟件進(jìn)行分析,繪制單色散點(diǎn)圖,F(xiàn)L1為橫坐標(biāo),F(xiàn)L3為縱坐標(biāo)。
2.6Western blotting檢測(cè)
蛋白提取
加入細(xì)胞培養(yǎng)液重懸細(xì)胞并混勻,分至6孔中,每孔約106個(gè)細(xì)胞。培養(yǎng)至細(xì)胞貼壁后,棄掉培養(yǎng)液,然后分別加入1ml預(yù)先配制好的、工作濃度為4μg/ml丹參酮IIA、20μg/ml三七皂苷R1、20μg/ml龍腦和復(fù)方丹參有效成分組合物溶液(含4μg/ml丹參酮IIA、20μg/ml三七皂苷R1、20μg/ml龍腦),處理30min,然后加入5μl濃度為10μg/ml的MIF到細(xì)胞中至工作濃度為50ng/ml誘導(dǎo)6h。
然后,將培養(yǎng)液吸出,用預(yù)冷的PBS(135mM NaCl,2.7mM KCl,1.5mM KH2PO4,8mM K2HPO4,pH 7.4)洗一遍,每孔加入500μl胰酶消化1min,加入培液終止消化,將細(xì)胞收集到1.5ml EP管中,1000rpm離心5min;棄上清,再加入1ml預(yù)冷的PBS重懸,同條件離心5min;棄上清,加入80-100μl含蛋白酶抑制劑的細(xì)胞裂解液混勻,置于冰上裂解30min,離心取蛋白上清。
蛋白定量
從BCA試劑盒中取A、B液根據(jù)50:1的比例,配制3ml BCA工作液,并混勻待用,200μl分裝,按表1加入標(biāo)準(zhǔn)品和樣品;
取8μl濃度為5mg/ml的蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)品(BSA Standard)與72μl PBS(135mM NaCl,2.7mM KCl,1.5mM KH2PO4,8mM K2HPO4,pH 7.4)配制成濃度為0.5mg/ml混勻待用;
在96孔板上,按表1方案加入樣品;
表1 BCA蛋白質(zhì)定量加樣方案
置于搖床上,37℃搖30min,充分反應(yīng);
然后在562nm波長(zhǎng)下,放入酶標(biāo)儀測(cè)OD值,將數(shù)據(jù)制作成標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn),計(jì)算出每個(gè)樣品的總蛋白量。
目標(biāo)蛋白檢測(cè)
按表2的配方制作SDS-PAGE,待膠凝結(jié)后,將蛋白樣品加至上樣孔中,加入電泳液,在濃縮膠90V、分離膠120V的條件下,分離目的蛋白。電泳結(jié)束后,使用PVDF膜濕轉(zhuǎn),加入含15%甲醇的預(yù)冷轉(zhuǎn)膜液,置于冰盒中,在300mA恒流條件下轉(zhuǎn)膜90min。轉(zhuǎn)膜結(jié)束后,將PVDF膜置于TBS中洗5min,而后加入含5%脫脂奶粉的1X TBS室溫封閉1h,根據(jù)目標(biāo)蛋白和內(nèi)參蛋白的大小,裁剪PVDF膜,然后用1X TBST漂洗3次,每次5min。將目標(biāo)蛋白的一抗(1:1000for Bad)或內(nèi)參抗體(1:3000forβ-Actin)按產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)中的比例用含5%的BSA的1X TBST稀釋?zhuān)?℃過(guò)夜,回收一抗,用1X TBST洗滌蛋白膜3次,每次5min;按1:5000的比例用含5%BSA的1X TBST稀釋二抗,室溫孵育1h,回收二抗,用1X TBST洗滌蛋白膜3次,每次5min。使用ECL顯影液,使用Tanon5200全自動(dòng)化學(xué)發(fā)光成像分析系統(tǒng)檢測(cè)蛋白的豐度。用Image J v4.7軟件分析蛋白灰度值。
表2分離膠及濃縮膠配方
10%Separation Gel
(F)統(tǒng)計(jì)學(xué)處理
利用GraphPad Prism 5.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用均值±標(biāo)準(zhǔn)差(SD)表示。水迷宮的組間逃離潛伏期數(shù)據(jù)使用two-way ANOVA分析,其他數(shù)據(jù)多組間差異使用one-way ANOVA分析,兩兩間差異使用T檢驗(yàn)。結(jié)果p值小于0.05表示比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。