麻黄碱对人支气管上皮细胞增殖及表达Eotaxin和IL-8的影响

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目的:研究麻黄碱对体外培养的人支气管上皮细胞(16HBE)形态、增殖及表达嗜酸性粒细胞趋化因子(Eotaxin)、白细胞介素-8(IL-8)的影响,探讨麻黄治疗支气管哮喘的机制。方法:将16HBE细胞株传代培养,选择生长状态良好的第4、5代细胞用于后续实验:⑴将16HBE细胞分别接种于6孔板和96孔板并随机分为5组,分别用含不同浓度(0,150,300,600,1200μg/mL)麻黄碱的培养基培养,培养24、48、72小时后,倒置相差显微镜下观察各组16HBE细胞形态及生长状况;CCK-8检测16HBE细胞增殖情况;⑵将16HBE细胞接种于6孔板并随机分为6组:①空白对照组(A组):完全培养基培养18h;②麻黄碱组(B组):含麻黄碱300μg/mL的完全培养基培养18h;③TNF-α组(C组):含TNF-α20ng/mL的完全培养基培养18h;④麻黄碱+TNF-α组(D组):含麻黄碱300μg/mL的完全培养基培养1h后加入100ng/mLTNF-α,共培养18h;⑤地塞米松+TNF-α组(E组):含地塞米松1.4μg/mL的完全培养基培养1h后加入100ng/mL TNF-α,共培养18h;⑥麻黄碱+地塞米松+TNF-α组(F组):含麻黄碱300μg/mL、地塞米松1.4μg/mL的完全培养基培养1h后加入100ng/mL TNF-α,共培养18h。D、E、F组TNF-α终浓度均为20ng/mL;⑶荧光定量PCR检测各组细胞Eotaxin、IL-8mRNA的表达;免疫荧光法观察各组细胞Eotaxin、IL-8蛋白的表达;双抗体夹心酶联免疫吸附法(ELISA)检测各组细胞上清液中Eotaxin、IL-8蛋白的浓度。结果:⑴不同浓度(150,300,600,1200μg/mL)的麻黄碱作用于16HBE细胞24h、48h、72小时后,其细胞形态和生长状况与不加麻黄碱(0μg/mL麻黄碱)组比较无明显差异;⑵CCK-8检测结果示:不同浓度麻黄碱作用于16HBE细胞24h,各组细胞的吸光度(OD)值分别为0.97±0.17,0.99±0.24,1.14±0.25,1.11±0.18,0.95±0.18,各组间比较差异无统计学意义(P=0.504);作用48h各组细胞的OD值分别为1.09±0.43,1.16±0.99,1.16±0.87,1.18±0.56,1.11±0.30,各组间比较差异无统计学意义(P=0.282);作用72h各组细胞的OD值分别为1.40±0.13,1.39±0.10,1.39±0.16,1.41±0.01,1.40±0.01,各组间比较差异无统计学意义(P=0.18);⑶荧光定量PCR显示:A至F组细胞Eotaxin mRNA的表达量(RQ值)分别为0.99±0.01,0.98±0.02,3.03±0.32,1.82±0.23,1.78±0.02,0.97±0.01,各组间比较差异有统计学意义(P<0.01)。与A组比较,C组的Eotaxin mRNA表达量明显升高,差异有统计学意义(P<0.01);与C组比较,D、E、F组的Eotaxin mRNA表达量明显降低,以F组降低最明显,差异均有统计学意义(P均<0.01)。A至F组IL-8mRNA的RQ值分别为0.95±0.05,0.93±0.14,7.18±0.31,4.44±0.24,4.11±0.19,2.97±0.39,各组间比较差异有统计学意义(P<0.01)。与A组比较,C组的IL-8mRNA表达量明显升高,差异有统计学意义(P<0.01)。与C组比较,D、E、F组的IL-8mRNA表达量均明显降低,以F组降低最明显,差异均有统计学意义(P均<0.01);⑷免疫荧光显示:各组16HBE细胞均可见Eotaxin和IL-8表达,主要表达在细胞浆中,C组表达最强,D、E、F组表达均较C组弱,F组最弱;⑸ELISA检测结果显示:A至F组细胞上清液中Eotaxin的浓度(pg/mL)分别为1.72±0.16,1.60±0.17,4.05±0.20,3.70±0.21,3.33±0.33,2.76±0.15,各组间比较差异有统计学意义(P<0.01)。与A组比较,C组Eotaxin浓度明显升高,差异有统计学意义(P<0.01)。与C组比较,D、E、F组Eotaxin浓度均明显降低,F组最低,差异均有统计学意义(P均<0.01);A至F组细胞上清液中IL-8浓度(pg/mL)分别为17.45±2.32,18.78±1.05,27.24±1.91,23.62±3.40,19.25±2.36,14.12±3.14,各组间比较差异有统计学意义(P<0.01)。与A组比较,C组IL-8浓度明显升高,差异有统计学意义(P<0.01)。与C组比较,D、E、F组IL-8浓度均明显降低,F组最低,差异均有统计学意义(P分别<0.05,<0.01,<0.01)。结论:⑴在一定浓度范围内,麻黄碱对体外培养的16HBE形态及增殖无影响;⑵麻黄碱能抑制前炎症因子TNF-α刺激16HBE表达及分泌Eotaxin和IL-8,这可能是中药麻黄治疗哮喘的机制之一;⑶麻黄碱与糖皮质激素抑制16HBE表达及分泌Eotaxin和IL-8具有协同作用。
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