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CYP含量测定公式

CYP450含量测定公式

  万方数据

  第18卷第4期中国实验方剂学杂志

  V01.18.No.42012年2月

  ChineseJournalofExperimentalTraditionalMedicalFormulae

  Feb.,2012

  葛根散对急性酒精性肝损伤小鼠肝微粒体

  CYP450含量及CYP2E1活性的影响

  田维毅1,王庆学2,王文佳1,杨柱2

  4

  (1.贵阳中医学院免疫教研室,贵阳

  550002;2.贵阳中医学院中医基础教研室,贵阳

  550002)

  [摘要]

  目的:

考察经典解酒方葛根散对急性酒精性肝损伤小鼠肝微粒体细胞色素P450(CYP450)含量及细胞色素

  P450—2El(CYP2E1)活性的影响。

方法:

实验小鼠分葛根散高、中、低剂量组、正常对照组和模型对照组,各给药组分别给予葛根散水煎剂(按生药量计,20,10,5g?

kg“)ig,对照组代以等体积蒸馏水,每天1次,连续10d;每天给药30rain后,模型对照组和各给药组以15mL?

kg“56%白酒ig,正常对照组代以等体积蒸馏水,以血清丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)及肝脏系数为参考指标,制备急性酒精性肝损伤小鼠模型;取小鼠肝组织检测葛根散对肝微粒体CYP450含量及CYP2E1活性的影响。

结果:

与正常对照组比较:

模型对照组血清ALT、AST水平及肝脏系数显着升高(P<0.01),肝微粒体蛋白含量无明显变化,CYP450含量及CYP2E1活性显着提高(P<0.01)。

与模型对照组比较:

葛根散各剂量组血清ALT,AST水平及大剂量组肝脏系数呈明显降低(P<0.05或P<0.01),肝微粒体蛋白含量无明显变化,CYP450含量明显增多(P<0.01)且有剂量差异性(P<0.05),CYP2E1活性显着降低(P<0.01)且有剂量差异性(P<0.01)。

结论:

葛根散对急性酒精性肝损伤小鼠肝功能具有良性干预作用,能提高酒精性肝损伤小鼠肝微粒体CYP450含量和降低CYP2E1活性。

  [关键词】

  葛根散;急性酒精性肝损伤;CYP450;CYP2E1

  [中图分类号]R285.5

  [文献标识码】

  A

  [文章编号】

  1005-9903l2012)04-0183-04

  EffectofGegenPowder

  on

  CYP450ContentofLiver

  Microsomal

  and

  ActivityofCYP2Elin

  Mice

  AcuteAlcohol-inducedLiver

  Injury

  TIANWei—yil,WANG

  Qing.x,ue2,WANGWen-jial,YANG

  Zhu2+

  [收稿日期]20110817(004)

  [基金项目】

  贵州省科技厅基金项目(黔科合J字[200812290);贵州省省长专向基金项目(黔科合专字[2008]白号)

  7

  [第一作者]

  田维毅,教授,硕士生导师,从事中西医结合研究,E-mail:

tianweiyil972@sina.corn[通讯作者]

  ’杨柱,博士,教授,硕士生导师,从事中西医结合研究,E-mail:

yangzhu6402@sina.corn

  ,

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183?

  万方数据

  第18卷第4期中国实验方剂学杂志

  V01.18.No.42012年2月

  ChineseJournalofExperimentalTraditionalMedicalFormulae

  Feb.,2012

  (1.LabofImmunology,Guiyang

  College

  ofTraditional

  Chinese

  Medicine(TCM),Guiyang

  550002,"China;

  2.Lab

  ofBasic,Guiyang

  College

  ofTCM,Guiyang550002,China)

  [Abstract]0bjective:

To

  observetheeffectsof

  JiejiurecipesofGegenpowder

  on

  the,cytochromeP450

  (CYP450)content

  oflivermicrosomalandtheactivityCYP2E1inmice

  acute

  alcohol—inducedliver

  injurymodel.

  Method:

Mouse

  were

  dividedintonormalcontrolgroup,modelgroupandGegenpowderhigh,mediumnadlow

  dosegroups.Gegenpowderof20,10,5g?

kg~,wasgivenoncea

  dayandcontinuing

  ten

  days.After30minutesof

  administrationeveryday,themouseofmodelgroup

  andtreatmentgroupswere

  orallygiven56%alcoholof

  15mL?

kg~toestablishacutealcohol—inducedliver

  injurymodel,and

  thelevelofALT,ASTinserumandliverindexwereobserved;ContentofCYP450andtheactivityofCYP2E1

  were.detected.Result:

Compared

  withnormalcontrolgroup,thelevelofALT,ASTandliverindexinmodelgrouphadobvious

  enhance(尸<0.01),the

  content

  ofmicrosomalproteinhad

  no

  significantchange,the

  content

  ofCYP450andtheactivityofCYP2E1were

  significantly

  raised(P<0.01).Compared

  withmodelgroup,thelevelofALT,ASTandliverindexinGegen

  powdergroupshadobvious

  reduction(P<0.05or

  P<0.01),the

  content

  ofmicrosomalproteinhad

  no

  significant

  change,thecontentofCYP450wasincreasedsignificantly(P<0.01),theactivityof‘CYP2E1wassignificantly

  decreased(P<0.01)and

  therewas

  a

  significantdifferencebetweendifferentdosage

  groups(P<0.05).

  Conclusion:

Gegenpowderindicatesthetherapeuticeffecton

  acute

  alcohol-inducedliver

  injury,it

  can

  be

  contribute

  toincreaseing

  the

  content

  ofCYP450andreduceingtheactivityofCYP2E1

  [Keywords]

  Gegenpowder;acutealcohol-inducedliver

  injury;CYP450;CYP2E1

  细胞色素P450(cytochromeP450,CYP450)是生特勒托利多上海公司),OptimaMAX.XP型超速低

  物体内参与物质代谢的主要酶系,广泛存在于肝、

  温离心机(美国贝克曼),uV.5500型紫外一可见分光

  脑、肺、肾等多种组织细胞的线粒体、细胞核包膜及光度计(上海元析)。

  微粒体中。

肝微粒体是CYP450在肝细胞内最主要1.3药物与试剂

  实验方剂葛根散系金?

张子和

  的分布场所。

11。

肝微粒体CYP450是一组混合功能《儒门事亲》解酒方,由甘草、葛根§葛花、缩砂仁、贯

  氧化酶系,其主要成分之一CYP450—2El(CYP2E1)众各等份组成,组方药材购自上海同仁堂大药房,经对乙醇等肝毒性物质具有特异性代谢作用,在酒精鉴定为正品,按原方比例制备水煎剂并调整(生药)

  性肝病的发病机制中起着至关重要的作用嵋1。

浓度为1g?

mL“备用;56%红星二锅头白酒为北京

  CYP2E1诱导产生的自由基不但氧化细胞膜的脂质

  红星股份有限公司产品(批号081215)丙氨酸转氨

  和蛋白,导致肝细胞结构与功能的损害旧。

;还可以

  酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)检测试剂盒购自刺激肝星状细胞分泌胶原,参与肝纤维化过程H1。

  南京建成生物工程研究所,牛血清白蛋白购自德国前期研究显示:

急性酒精中毒小鼠出现肝组织病变

  Sigma公司(含量99%),氨基呲啉购自北京化学试明显、肝功能损伤严重、肝细胞大量凋亡;葛根散等

  剂公司(批号091022),NADPH购自德国Sigma公

  解酒方对上述病理改变具有不同程度改善作用。

  司(含量95%)。

  了深入探索解酒方葛根散的作用机制,本文以血清2方法

  ,

  谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)水平及肝脏2.1

  动物分组与处理实验动物分为正常对照组、

  系数为参考指标,制备急性酒精性肝损伤小鼠模型,模型对照组、葛根散大、中、小剂量给药组,每组15给予葛根散水煎剂ig干预,探索该方对实验小鼠肝只。

根据药理实验动物给药折算方法,按成人(按

  微粒体CYP450含量及CYP2E1活性的影响。

  60

  kg计算)每天常规用药60g折算实验用药量,葛

  1材料

  根散大高、中、低剂量分别为生药20,10,5

  g?

kg—

  1.1动物清洁级昆明种小鼠,雄性,20~22g,购

  ig,不同浓度水煎剂给药体积均为0.2mL,每天1自上海斯莱克实验动物有限责任公司[许可证号

  次。

正常对照组和模型对照组代以等量蒸馏水。

  SCXK(沪)2007-0005]。

  天给药30min后,模型对照组和各给药组用56%5红

  1.2仪器ABl35-S型梅特勒托利多电子天平(梅

  星二锅头白酒ig,15mL?

kg~,每天1次,正常对照

  ?

184-

  田维毅,等:

葛根散对急性酒精性肝损伤小鼠肝微粒体CYP450含量及CYP2E1活性的影响

  组代以等量蒸馏水。

所有动物常规饲养,连续10

  末次ig

  24

  d。

  乙酸1.5

  mL,7000

  r?

rain。

离心10rain后,取上清,

  h后杀鼠取材检测相关指标。

  h后开始禁食(不禁水);24h后每只小鼠

  加入Nash试剂1mL,60℃水浴10min后,紫外分光光度计412nm波长处扫描。

以系列浓度的甲醛为横坐标、A值为纵坐标,求得甲醛线性回归方程。

分别吸取待测微粒体0.5mL,Hepes缓冲液0.4

  mL,20

  2.2小鼠血清ALT,AST水平及肝脏系数的检测

  末次ig

  12

  经眼眶采血,低温离心制备血清,按试剂盒要求检测

  ALT,AST水平;采血后,迅速颈椎脱臼处死,取出肝

  g?

L“氨基比林0.1

  mL,37

  oC水浴3rain后

  脏,剪去表面韧带和结缔组织,用KCl-蔗糖缓冲液

  (0.15

  tool?

L~KCI-O.2

  加入100

  mmol?

L~NADPH0.01

  mL,37℃水浴30

  tool?

L。

1蔗糖)(pH7.5)洗

  rain。

其余步骤同甲醛标准曲线制备,依据甲醛标准

  万方数据

  净表面血污,用滤纸吸去水滴,称肝重以计算肝脏曲线计算酶活性,以p,mol?

rain~?

mg。

蛋白表示酶

  系数。

  活性。

  2.3小鼠肝微粒体CYP450的含量检测

  参照文

  2.5数据统计所有数据输入计算机用SPSS13.0

  献方法¨。

上述肝脏称重后,剪碎,再用KCL一蔗糖

  统计软件进行统计,结果以互±s表示,组间采用t检

  缓冲液洗2次,充分去除肝脏血液。

按3mL(KCL一

  验。

P<0.05有统计学意义。

  蔗糖缓冲液缓)?

g一(肝脏组织)比例加入缓冲液,3

  结果

  置冰浴中制备组织匀浆。

然后以10

  000

  Xg,4℃离

  3.1对急性酒精性肝损伤小鼠血清ALT,AST水平

  心20rain,再取上清以105000×g,4oC离心60

  及肝脏系数的影响

  与正常对照组比较,模型对照

  rain,弃上清,淡红色沉淀物即为肝微粒体。

将肝微组血清ALT,AST水平及肝脏系数明显升高(P,<

  粒体沉淀取出后用Tris.蔗糖缓冲液(0.05

  tool?

L。

  0.01);与模型对照组比较,葛根散各剂量组血清

  Tris-O.25

  tool?

L。

蔗糖)(pH7.5)悬浮,经超声细胞

  ALT,AST水平及大剂量组肝脏系数有不同程度降粉碎仪混匀,一80℃保存待测。

将待测肝微粒体样低(P<0.05或P<0.01);与葛根散大剂量组比较,

  本稀释50倍,采用牛血清白蛋白制备标准曲线,按

  葛根散小剂量组血清ALT,AST水平明显较高(P<

  Lowery法检测肝微粒体蛋白浓度。

吸取Tris一蔗糖

  0.05或P<0.01),肝脏系数无差异显着。

见表1。

缓冲液5.5mL,加入稀释为5g?

L。

的待测微粒体

  3.2对急性酒精性肝损伤小鼠肝微粒体CYP450

  悬液0.5mL及10%连二亚硫酸钠0.04mL,立即混

  含量及CYP2E1活性的影响

  与正常对照组比较:

  匀。

等量分装到2个比色杯中,分别作为对照和样模型对照组肝微粒体CYP450含量及CYP2E1活性本,于样本池中比色杯充一氧化碳30s,紫外分光光显着提高(P<0.01),但微粒体蛋白含量变化不明度计450nm向490nm扫描并计算CYP450含量。

显;与模型对照组比较:

葛根散各剂量组肝微粒体

  计算公式如下(nmol?

mg“)。

  CYP450含量显着提高(P<0.05或P<0.01),

  蛋白=AA(450

  nm一490

  nm)×1

  000÷91

  X稀

  CYP2E1活性显着降低(P<0.Ol’),但微粒体蛋白含释后蛋白浓度(g?

L。

1)

  量变化不明显;与葛根散大剂量组比较:

葛根散小剂2.4小鼠肝微粒体CYP2E1活性检测参照文献

  量组肝微粒体CYP450含量显着降低(P<0.05),方法∞1。

以0,0.05,0.1,0.2,0.4,0.3,0.4,0.5CYP2E1活性显着提高(P<0.cfl),但微粒体蛋白含

  mmo]?

L。

1系列浓度甲醛各1mL,加入12.5%三氯

  量变化不明显。

见表2。

  表1葛根散对酒伤小鼠血清ALT。

k,ST水平及肝脏系数的影响(;±s)

  注:

与模型对照组比较1’P<O.05,2’P<0.0l;与葛根散大剂量组比较3’P<O.05,4’P<0.01(表2同)。

  ?

185?

  第18卷第4期2012年2月

  中国实验方剂学杂志

  ChineseJournalofExperimentalTraditionalMedicalFormulae

  V01.18,No.4

  Feb.,2012

  ’

  表2葛根散对急性酒精性肝损伤小鼠肝微粒体P450含量及P4¥0-2E1活性的影响(;±s)

  万方数据

  组别

  .…

  剂量

  肝微粒体蛋白含量

  n

  .

  .

  /g‘kg~/mg?

g一

  正常对照一149.3124±1.1713

  模型对照一

  131o.9351±1.0322葛根散

  20

  1312.2896±1.130810

  1512.1624±1.2601

  5

  13

  11.2968±1.0113

  4讨论

  CYP450是一种多功能氧化还原酶,因其一氧

  化碳结合物的吸收光谱高峰在450nm处,故叫

  P450。

肝微粒体CYP450是肝药酶中最重要的酶系,参与各种外源物(如药物、化学毒物、致癌物等)

  和内源物(如类固醇激素、维生素D、胆酸等)在体内的代谢过程。

CYP2E1是CYP450的一个重要亚

  型,主要在肝脏表达。

一些疏水性的外来物质经

  CYP2E1转化后形成极性更大的物质排出体外,而

  有时可能被转化为细胞毒、致癌、致突变作用更强的

  物质,因此其生物学效应具有双面性。

乙醇是典型的CYP2E1诱导剂,对CYP2E1诱导可增加乙醛的产生,同时形成蛋白复合物、产生活性氧、导致DNA修复功能降低、减少氧的利用、耗竭谷胱甘肽、介导自由基生成、脂质过氧化,从而导致毒性发生。

体内外研究证实,CYP2E1在酒精性肝病的发病机制中主要参与脂质过氧化反应,与氧自由基和羟自由基的生成有关∞o。

越来越多的研究表明,CYP2E1与各种肝病的关系密切。

因此,探索解酒方剂对肝微粒体CYP450含量及CYP2E1活性的影响,对研究其解酒机制和防治酒精性肝损害具有重要意义。

表1实验结果显示:

①白酒ig导致实验小鼠血清ALT、AST水平及肝脏系数显着改变,提示本实验中实验小鼠肝损伤明显,作为急性酒精性肝损伤动物模型可靠;②葛根散一定剂量下能不同程度地缓解酒伤

  小鼠血清ALT、AST水平及肝脏系数的改变幅度,且

  具有剂量差异性,这可能是该方防治酒精性肝损害的部分机制,这与我们前期研究结果一致。

7|。

表2实验结果显示:

①急性酒精性肝损伤小鼠肝微粒体CYP450含量显着升高(P<0.01),这可能与乙醇诱导其主要亚型CYP2E1大量表达有关;②葛根散各剂量组酒伤小鼠肝微粒体CYP450含量较模型对照

  组有进一步升高(P<0.05或P<0.01),这可能是

  因为该方具有诱导肝微粒体中包括CYP2E1在内的某些CYP450酶类表达的作用,也可能与肝微粒体CYP450酶系参与葛根散化学物质的转化代谢有关;③葛根散各剂量组酒伤小鼠肝微粒体CYP2E1

  ?

186?

  细胞色素P450含量

  氨基比林N.脱甲基酶

  .

  .

  .

  /nmol?

mg“

  /斗mo卜min~?

mg。

  0.5127±0.0710”0.2078±0.01072’0.7012±0.1104

  0.3215±0.0112

  1.1832±0.11172’0.2319±0.01472)1.0097土0.11032)0.2406±0.01622)

  0.8991±0.10111,”0.25874-0.01032,4)

  活性显着降低(P<0.01),这可能与葛根散含有CYP2E1抑制物有关,或者是因为该方通过降低血乙醇水平而减弱乙醇对CYP2E1的诱导作用;④模型对照组肝细胞微粒体蛋白较正常对照组无明显变化,提示乙醇对肝微粒体蛋白总量的影响不大;⑤葛根散各剂量组小鼠肝微粒体蛋白含量较正常对照组明显增多(P<0.05或P<0.01),这可能与肝微粒体CYP450含量增多的现象具有同样的机制。

总之,本文初步考察到葛根散对急性酒精性肝损伤小鼠肝微粒体P450含量及CYP2E1活性具有不同程度的干预作用,其具体机制及其对该方解酒防醉的意义尚待进一步探索。

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