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编号:10233235
花生四烯酸和亚油酸对肝星状细胞增殖的影响*
http://www.100md.com 《世界华人消化杂志》 1999年第1期
     作者:陆伦根 曾民德 李继强 范建高 华 静 范竹萍 戴 宁 邱德凯

    单位:上海第二医科大学附属仁济医院 上海市消化疾病研究所 上海市 200001

    关键词:肝硬化;脂肪肝;星状细胞;花生四烯酸;亚油酸

    世界华人消化杂志990105

    中国图书资料分类号 R575.2

    摘 要

    目的 探讨花生四烯酸和亚油酸对大鼠肝星状细胞(HSC)增殖的影响.

    方法 用链霉蛋白酶和胶原酶原位灌流,nycodenz密度梯度离心分离大鼠肝星状细胞,并以MTT比色法观察花生四烯酸和亚油酸对HSC增殖效应.
, 百拇医药
    结果 花生四烯酸和亚油酸可影响HSC的增殖. 花生四烯酸25mg/L对HSC有增殖作用(P<0.01),而50,100mg/L对HSC增殖有抑制作用(P<0.01),倒置显微镜观察可见HSC增殖非常缓慢,HSC细胞轮廓非常明显,胞质粗糙,内有颗粒沉积,12.5,6.25mg/L对HSC增殖无影响. 亚油酸6.25,12.5,25mg/L对HSC增殖无明显影响(P>0.05),但随着浓度增大,50,100mg/L则促进HSC增殖(P<0.05或P<0.01).

    结论 花生四烯酸和亚油酸在一定浓度下可促进肝星状细胞增殖,高浓度对HSC有毒性作用,其可能通过脂质过氧化作用而与脂肪肝肝纤维化的发生有关.

    Effect of arachidonic acid and linoleic acid on proliferation of rat hepatic stellate cells*
, 百拇医药
    LU Lun-Gen, ZENG Min-De, LI Ji-Qiang, FAN Jian-Gao, HUA Jing, FAN Zhu-Ping, DAI Ning and QIU De-Kai

    Shanghai Institute of Digestive Disease, Renji Hospital, Shanghai Second Medical University, Shanghai 200001, China

    Subject headings liver cirrhosis; fatty liver; stellate cells; arachidonic acid; linoleic acid

    Abstract

    AIM To study the effect of arachidonic acid and linoleic acid on proliferation of rat hepatic stellate cells (HSC).
, 百拇医药
    METHODS HSCs were isolated and cultured from liver of Wistar rats by in situ perfusion with pronase and collagenase, and density gradient centrifugation with nycodenz. MTT colorimetric assay was detected for HSC proliferation.

    RESULTS Arachidonic acid and linoleic acid had an effect on proliferation of HSC. Arachidonic acid of 25mg/L promoted HSC proliferation (P<0.01), but 50 and 100mg/L had an inhibitory effect on HSC, and showed cytotoxity on HSC under inverted microscope; 6.25,12.5 and 25mg/L of linoleic acid had no effect on HSC proliferation, but with concentration increasing, 50 and 100mg/L of linoleic acid might promote HSC proliferation.
, 百拇医药
    CONCLUSION Arachidonic acid and linoleic acid may promote HSC proliferation, but increased concentration had cytotoxity on HSC. Arachidonic acid and linoleic acid might be associated with fatty liver and hepatic fibrogenesis by lipid peroxidation.

    0 引言

    近年研究发现,在各种致病因素作用下,脂肪肝与肝纤维化肝硬变常常相继发生或同时存在,肝星状细胞(hepatic stellate cell, HSC)的激活增殖在其发生中有重要作用[1-3]. 目前国内外有关必需脂肪酸对HSC的增殖影响所见报道极少. 我们观察了必需脂肪酸花生四烯酸(arachidonic acid)和亚油酸(linoleic acid)对HSC增殖的影响,以探讨必需脂肪酸在脂肪肝肝纤维化中对HSC的作用及其机制,为脂肪肝肝纤维化的防治提供理论依据.
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    1 材料和方法

    1.1 材料 Wistar ♂大鼠,体重400g~450g,购自中国科学院上海实验动物中心. 普通饲料喂养,自由进食. 花生四烯酸、亚油酸和nycodenz为美国Sigma产品,pronase E为德国Merck产品,DMEM培养基为Gibco公司产品,胶原酶粗制品为上海医药工业研究院产品,MTT为上海华顺公司提供.

    1.2 方法 ①HSC的分离:按文献[3,4]并加以改进,大鼠经15g/L戊巴比妥钠腹腔麻醉后,门静脉插管输入无Ca2+灌注液,同时剪断下腔静脉放血,灌注30min后,小心分离肝脏,待肝组织软化后,剪碎,酶消化振荡30min过200目网后,滤液离心450g,7min,弃上清,沉淀物以1∶2的体积与180g/L nycodenz混匀,上覆少许DMEM培养液,行密度梯度离心,1450g,17min,离心后取界面处细胞,用DMEM清洗1次,450g 7min,取沉淀细胞悬浮于含200mL/L小牛血清的DMEM中. 台盼蓝染色判断存活率并计算产率. ②HSC培养:细胞以1×105/cm2接种于培养皿(Coring),置50mL/L CO2,950mL/L空气培养箱中37℃,24h细胞贴壁后换液,以后隔3d~4d更换1次培养液. ③HSC鉴定:新分离的HSC悬液点涂片,置于荧光显微镜328nm波长紫外光照射下,细胞呈现蓝绿色自发荧光. 兔抗人Desmin爬片作SP免疫组化染色示胞质阳染者为HSC. ④MTT比色法[3]:原代培养的细胞长满单层后用胰酶消化后置200g/L DMEM培养液中,调整细胞数为1×108个/L,以每孔100μL加入96孔Nunc培养板内. 置37℃,50mL/L CO2培养箱内预培养72h后,分组并加入不同浓度的花生四烯酸、亚油酸,每组设5个复孔. 48h后,每孔加入5g/L的MTT液20μL,振荡后37℃,50mL/L CO2继续孵育4h后,用酶标仪(E-Liza Mat-3000)双波长测定其OD值A,测定波长为570nm,参考波长为630nm,酶标仪所示OD值A为OD570减去OD630,以消除非特异性光吸收效应.
, 百拇医药
    2 结果

    2.1 HSC细胞的得率和纯度 用本法分离的HSC,其得率为5×106~1×107/肝,以4g/L台盼蓝染色,细胞存活率在98%以上. 原代培养的HSC desmin阳性在90%以上,传代培养后HSC desmin阳性在98%以上.

    2.2 花生四烯酸对大鼠HSC增殖的影响 花生四烯酸25mg/L对HSC有增殖作用(P<0.01,表1),而50,100mg/L对HSC增殖有抑制作用(P<0.01),倒置显微镜观察可见HSC增殖非常缓慢,HSC细胞轮廓非常明显,胞质粗糙,内有颗粒沉积;12.5,6.25mg/L对HSC增殖无影响(P>0.05).

    表1 花生四烯酸对HSC增殖的影响 组别

    浓度(mg/L)
, 百拇医药
    A(OD值)

    花生四烯酸组

    100

    0.057±0.004b

    50

    0.058±0.003b

    25

    0.118±0.020b

    12.5

    0.080±0.006

    6.25

, 百拇医药     0.079±0.003

    正常对照组

    0.076±0.014

    bP<0.01,vs 正常对照组.

    2.3 亚油酸对大鼠HSC增殖的影响 亚油酸6.25,12.5,25μg/mL对HSC增殖无明显影响(P>0.05),但随着浓度增大,50,100mg/L的亚油酸则促进HSC增殖(P<0.05或P<0.01,表2).

    表2 亚油酸对HSC增殖的影响

    组别

    浓度(mg/L)

    A(OD值)
, http://www.100md.com
    亚油酸组

    100

    0.127±0.026b

    50

    0.102±0.027a

    25

    0.070±0.005

    12.5

    0.067±0.005

    6.25

    0.061±0.014

    正常对照组
, 百拇医药
    0.076±0.014

    aP<0.05,bP<0.01,vs 正常对照组.

    3 讨论

    肝纤维化是肝脏细胞外基质(ECM)异常生成和积累的结果,肝细胞、Kuffer细胞、内皮细胞等均参与肝纤维化形成,但以HSC作用最重要,后者的激活增殖是各种原因引起肝纤维化形成的中心环节[1]. 花生四烯酸和亚油酸在体内不能合成,但它们是机体不可缺少的必需脂肪酸,它们的衍生物如前列腺素(protaglandin),血栓素(thromboxane)和白三烯(leukotrienes)均可作为短程信使参与几乎所有的细胞代谢活动,在调节细胞代谢上具有重要作用,与炎症,免疫,过敏等重要病理过程有关[5,6].

    体内研究表明,富含花生四烯酸饮食可增加肝脏脂质过氧化,而影响肝内胶原含量和脂肪肝程度[7],富含亚油酸的饮食可增加酒精性肝病的损害,提示这些多不饱和脂肪酸对肝脏有不利的影响,即对肝组织有毒性作用,主要是通过增加脂质过氧化[5,6]. Tsukamoto et al[8]研究发现多不饱和脂肪酸(主要含花生四烯酸和亚油酸)可使HSC活化,其作用可能与下列因素有关:①多不饱和脂肪酸可诱导肝细胞细胞色素P450 2E1表达,使得肝细胞内质网中自由基形成增加,自由基是肝纤维化的直接和间接信号;②HSC对多不饱和脂肪酸很敏感,为肝纤维化的兴奋剂;最后,多不饱和脂肪酸也可导致Kupffer细胞的活化. 产生一些细胞因子,而作用于HSC使HSC激活[4,6,8]. 就花生四烯酸和亚油酸体外对HSC增殖的研究报道甚少,本研究发现花生四烯酸25mg/L对HSC有增殖作用(P<0.01),而50,100mg/L对HSC增殖有抑制作用(P<0.01),显示细胞毒性作用. 亚油酸6.25,12.5,25mg/L对HSC增殖无明显影响(P>0.05),但随着浓度增大,50,100mg/L的亚油酸则促进HSC增殖(P<0.05或P<0.01). 其结果与体内的一些研究大体相似[5-7],我们认为脂质过氧化可能在发挥重要的作用. 一些学者在其他细胞培养物中亦观察到多不饱和脂肪酸高浓度时对细胞有毒性作用,与脂质过氧化有关[9]. 已证实用抗坏血酸处理的HSC中存在丙二醛(MDA)和4-羟基壬烯(4-HNE)蛋白质加成物,它们的形成可被抗氧化剂如维生素E所抑制. 许多研究指出脂质过氧化反应与细胞外基质基因表达的增加有时间关系和同位性[10],其在体内细胞外基质基因表达的调节中起主要作用,可能是连结肝脏细胞(尤其是HSC)损伤与肝纤维化两个过程的纽带[8,11].
, 百拇医药
    作者简介:陆伦根,男,1965-11-09生,江苏扬州市人,汉族. 1987年扬州大学医学院临床医学系本科毕业,医学学士,1990年南京医科大学医学硕士,现为讲师,主治医师,消化内科博士研究生,主要从事消化疾病的临床和基础研究,发表论文30篇.

    *国家自然科学基金资助项目,No.39670339.

    通讯作者 陆伦根,200001,上海第二医科大学附属仁济医院,上海市消化疾病研究所,上海市山东中路145号.

    *Supported by the National Natural Science Foundation of China, No.39670339.

    Correspondence to:LU Lun-Gen, Shanghai Institute of Digestive Disease, Renji Hospital, Shanghai Second Medical University, 145 Shandong Zhonglu, Shanghai 200001, China
, 百拇医药
    Tel. +86.21.63260930 Ext. 2213, Fax. +86.21.63364118

    作者单位:陆伦根 曾民德 李继强 范建高 华 静 范竹萍 戴 宁 邱德凯

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    收稿日期 1998-07-07, http://www.100md.com