佛手腌制品水提物对乙醇诱导胃损伤的胃保护作用:体外和体内研究

Gastroprotective Effects of the Aqueous Extract of Finger Citron Pickled Products against Ethanol-Induced Gastric Damage: In Vitro and In Vivo Studies.

作者信息Xiaoai Chen, Dan Yang, Qun Wang, Aimei Zhou
PMID37372566
期刊Foods
发布时间2023-06-13
DOI10.3390/foods12122355

实验完整度

包含体外细胞实验(GES-1)、体内大鼠模型、组织病理学、血清指标测定、Western blot及成分分析等多个独立证据层级,且包含功能验证和机制验证。

主要模型

人胃黏膜上皮细胞系GES-1 急性酒精性胃溃疡SD大鼠模型

重点核对

乙醇损伤浓度0.8 M,处理4小时 FCPP水提物剂量:低剂量100 mg/kg、中剂量400 mg/kg、高剂量800 mg/kg,灌胃给药,连续15天 阳性对照:奥美拉唑50 mg/kg,胃黏膜保护剂替普瑞酮80 μM 乙醇造模剂量:5 mL/kg无水乙醇 GES-1细胞划痕实验:乙醇沉淀物和上清液浓度100 μg/mL

摘要

佛手腌制品(FCPP)作为民间药物,在中国南方以保护胃黏膜而闻名。然而,FCPP对胃黏膜的保护作用尚未见报道,其有效机制尚不清楚。本研究首次利用人胃黏膜上皮细胞(GES-1)和急性酒精性胃溃疡大鼠模型,在体外和体内研究了FCPP水提物对胃黏膜的保护机制。此外,我们还通过GES-1划痕实验和基础化学成分分析,研究了水提物中发挥胃保护活性的主要物质。发现FCPP水提物通过促进酒精损伤细胞中三叶因子甲状腺转录因子2(TFF2)的分泌和抑制肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的分泌,对GES-1细胞起到保护和修复作用。预先给予FCPP水提物后,酒精诱导的胃组织溃疡指数显著降低(p < 0.01),表明FCPP水提物对胃黏膜具有良好的保护作用。此外,FCPP水提物能提高超氧化物歧化酶(SOD)活性,抑制丙二醛(MDA)含量,表现出良好的抗氧化能力。FCPP水提物还能有效抑制大鼠血清中细胞因子TNF-α、白细胞介素-1β(IL-1β)和白细胞介素-6(IL-6)的升高,并在一定程度上促进抗炎细胞因子白细胞介素-10(IL-10)的增加。此外,FCPP水提物能抑制大鼠胃组织中核因子κB(NF-κB/P65)蛋白、caspase-1蛋白和IL-1β蛋白的表达,同时促进IκBα蛋白的表达,表明FCPP水提物的胃黏膜保护作用主要依赖于NF-κB/caspase-1/IL-1β轴。GES-1细胞划痕实验表明,FCPP水提物中的多糖可能是发挥胃保护活性的主要成分。本研究证实FCPP水提物在保护胃黏膜和避免胃溃疡方面具有潜在的应用前景,可为进一步利用FCPP的药用价值和开发新产品提供实验依据。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
FCPP水提物是否对乙醇诱导的胃黏膜损伤具有保护作用,其潜在机制是什么?
核心机制
FCPP水提物通过抑制NF-κB/caspase-1/IL-1β信号通路,抑制炎症因子分泌,并增强抗氧化能力(提高SOD活性,降低MDA含量)来保护胃黏膜。
主要证据
体外实验显示FCPP水提物可促进GES-1细胞TFF2分泌并抑制TNF-α分泌;体内实验显示FCPP水提物显著降低胃溃疡指数,改善组织病理,抑制血清TNF-α、IL-1β、IL-6并升高IL-10,Western blot显示抑制NF-κB P65、caspase-1、IL-1β蛋白表达并促进IκBα表达。
研究意义
研究证实FCPP水提物在保护胃黏膜和预防胃溃疡方面具有潜力,为利用FCPP的药用价值和开发新产品提供了实验基础。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

FCPP水提物制备

获得FCPP水提物以用于后续实验。

FCPP干粉与水混合后依次用石油醚、正丁醇、乙酸乙酯、乙醇、甲醇萃取,最终获得水层提取物,经旋转蒸发和冻干得到固体。

2

GES-1细胞乙醇损伤模型建立及药物处理

评估FCPP水提物对乙醇损伤的GES-1细胞的保护和修复作用。

GES-1细胞接种于12孔板,分为正常对照组、乙醇组、FCPP水提物组和替普瑞酮组。细胞经0.8 M乙醇处理4小时后,更换含FCPP水提物或替普瑞酮的培养基继续培养24小时,收集上清液检测TFF2和TNF-α。

3

动物分组及给药

建立急性酒精性胃溃疡大鼠模型,评估FCPP水提物灌胃预处理对胃黏膜的保护作用。

60只SD大鼠随机分为6组(正常组、模型组、奥美拉唑组、FCPP低/中/高剂量组),连续给药15天后,禁食24小时,除正常组外灌胃无水乙醇造模。

4

胃溃疡评价及组织病理分析

宏观和微观评价FCPP水提物对大鼠胃黏膜损伤的保护效果。

取胃组织拍照,计算溃疡指数和溃疡抑制率;胃组织固定、包埋、切片,进行H&E染色和PAS染色,观察组织学变化。

5

血清指标测定

检测FCPP水提物对大鼠血清氧化应激和炎症指标的影响。

腹主动脉取血,离心分离血清,用ELISA试剂盒测定TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-10,用试剂盒测定SOD和MDA。

6

Western blot分析

检测胃组织中NF-κB通路相关蛋白的表达变化。

提取胃组织总蛋白,SDS-PAGE电泳,转移至NC膜,孵育一抗和二抗,化学发光检测蛋白条带。

7

活性成分初步分析

探究FCPP水提物中发挥胃保护活性的主要物质。

将FCPP水提物用80%乙醇沉淀,分离上清和沉淀,沉淀脱蛋白后,进行GES-1细胞划痕实验,并对沉淀进行化学成分分析(总糖、蛋白质、总酚和糖醛酸含量)。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
TFF2 ELISA试剂盒Cusabio Biotech Co., LtdCSB-EL023432HU
TNF-α ELISA试剂盒NeoBioscience Biological Technology Co., Ltd.EHC103a
IL-6 ELISA试剂盒NeoBioscience Biological Technology Co., Ltd.ERC003
IL-10 ELISA试剂盒NeoBioscience Biological Technology Co., Ltd.ERC004
IL-1β ELISA试剂盒NeoBioscience Biological Technology Co., Ltd.ERC007
SOD检测试剂盒Nanjing Jiancheng Bioengineering InstituteA001-1-2
MDA检测试剂盒Nanjing Jiancheng Bioengineering InstituteA003-1-2
NF-κB (P65)抗体Proteintech66535-1-Ig
IκBα抗体Proteintech66418-1-Ig
caspase-1抗体Proteintech22915-1-AP
IL-1β抗体Proteintech16806-1-AP
β-actin抗体Proteintech66009-1-Ig
SuperECL Plus试剂盒Advansta Co.--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
GES-1细胞实验
乙醇浓度0.8 M,处理时间4小时;FCPP水提物和替普瑞酮浓度80 μM;细胞密度4×10^5细胞/孔;每孔复孔数3个。
阅读提示:见Methods 2.3
动物实验
大鼠品系、性别、体重;FCPP水提物剂量100、400、800 mg/kg;给药方式灌胃,体积5 mL/kg;给药时间15天;无水乙醇剂量5 mL/kg;禁食时间24小时。
阅读提示:见Methods 2.4及表1
胃溃疡评价
溃疡面积计算方法、溃疡指数计算公式;ImageJ软件使用。
阅读提示:见Methods 2.5
组织病理
固定液10%福尔马林;染色方法H&E和PAS。
阅读提示:见Methods 2.6
血清指标
试剂盒品牌和货号;血清分离条件;测定方法。
阅读提示:见Methods 2.7
Western blot
抗体稀释比例:NF-κB 1:2000, IκBα 1:7000, caspase-1 1:1000, IL-1β 1:750;内参β-actin;曝光试剂。
阅读提示:见Methods 2.8
活性成分分析
乙醇沉淀浓度80%;离心条件4500 rpm 15分钟;沉淀和上清浓度100 μg/mL;划痕实验细胞密度2×10^5细胞/孔;培养时间24小时。
阅读提示:见Methods 2.9