蚯蚓活性組分對四氯化碳誘導小鼠內質網應激所致急性肝損傷的保護作用

趙亞飛+高楊+吳欣芳+王建剛+段冷昕

[摘要]該研究旨在探討蚯蚓活性組分（EWAs）對四氯化碳（CCl4）誘導小鼠內質網應激（ERS）所致急性肝損傷的保護作用。腹腔注射10%CCl4制備內質網應激所致急性肝損傷模型；血清生化指標檢測ALT，AST，SOD，GSHPX酶活性及MDA含量變化；計算肝、脾指數；HE染色觀察肝臟病理學變化；TUNEL法檢測肝組織細胞凋亡情況；免疫組織化學法檢測ERS標志性蛋白GRP78和CHOP表達情況；Western blot法檢測ERS相關蛋白的表達水平。結果顯示，與模型組小鼠相比，EWAs的高、中、低劑量組血清學各項指標均有顯著改善（P<005或P<001），肝臟病變范圍減小，且損傷程度明顯減輕，小鼠肝臟指數和脾臟指數均有明顯變化（P<005或P<001）；各劑量給藥組的肝組織細胞凋亡指數明顯下降（P<005或P<001）；肝組織中ERS相關蛋白GRP78和CHOP表達水平顯著降低（P<005或P<001），各劑量給藥組均能顯著下調GRP78和CHOP以及CHOP上游信號通路PERKeIF2αATF4的蛋白表達（P<005或P<001）。綜上，EWAs對ERS所致的小鼠急性肝損傷具有顯著保護作用，其機制可能通過抑制氧化應激和ERS，從而減輕肝臟損傷，并可下調ERS標志性凋亡蛋白CHOP表達，抑制細胞凋亡實現的。

[關鍵詞]蚯蚓活性組分； 內質網應激； 肝損傷； GRP78； CHOP

[Abstract]To study the protective effect of earthworm active ingredients（EWAs） against endoplasmic reticulum stress（ERS）induced acute liver injury in mice. The model of liver injury was induced through intraperitoneal injection of 10%CCl4. Serum glutamicpyruvic transaminase（ALT）， glutamicoxaloacetic transaminase（AST）， superoxide dismutase（SOD） and glutathione peroxidase（GSHPX） activity and malondialdehyde（MDA） concentration were detected by colorimetric method. Histological examination was performed through hematoxylineosin staining and light microscopy， and apoptosis was detected using terminal transferase dUTP nick end labeling. The expressions of ERS related proteins， including glucose regulated protein 78（GRP78）， protein kinase Rlike ER kinase（PERK）， eukaryotic transcription initiation factor 2α（eIF2α）， active transcription factor4（ATF4） and CCAAT/enhancer binding homologous protein（CHOP）， were measured by immunohistochemistry and Western blot. According to the results， compared with the model group，serological indexes in the high， middle and low doses of EWAs were significantly improved （P<0.05 or P<0.01）， the extent of liver lesion was decreased and the degree of injury was significantly reduced， and that the liver index and the spleen index of mice were significantly changed（P<0.05 or P<0.01）. In liver tissue， the expressions of GRP78 and CHOP were significantly decreased（P<0.05 or P<0.01）. The protein expressions of GRP78， CHOP and its upstream signaling pathway PERKeIF2ATF4 were significantly decreased in each dose group（P<0.05 or P<0.01）. In summary， EWAs has a significant protective effect on ERSinduced acute liver injury， and its mechanism may be correlated with the inhibition of oxidative stress and ERS， and downregulation of ERS marker protein CHOP expression， andinhibition of apoptosis.

[Key words]EWAs； ERS； liver injury； GRP78； CHOP

肝臟疾病是影響人類健康最為常見的疾病之一，從傳統中藥或食物中尋找有效部位或有效成分治療肝臟疾病已成為目前研究的熱點[1]。蚯蚓是一種平肝潛陽的傳統中藥，《神農本草經》上記載該藥性味咸、寒，歸肝、脾、膀胱經。現代研究發現蚯蚓具有調節免疫系統、肝臟和腎臟功能、心血管系統、抗腫瘤和抗氧化作用等[2]。本課題組前期研究發現，蚯蚓活性組分（earthworm active ingredients，EWAs）對衣霉素誘導的內質網應激（endoplasmic reticulum stress，ERS）所致的L02細胞（人正常肝細胞系）損傷具有顯著的保護作用，可以促進受損細胞的增殖，減輕ERS，抑制ERS所介導的細胞凋亡[3]。本研究旨在探討EWAs對四氯化碳（CCl4）誘導小鼠ERS所致急性肝損傷是否有保護作用及其可能作用機制。

1材料

11藥品與試劑EWAs是本實驗室由新鮮冰凍蚯蚓（赤子愛勝蚯蚓）獲得[4]，儲存于-20 ℃，黃白色絮狀物，易溶于水，含多肽（75%），多糖（17%），維生素D和無機鹽（如鈣和磷）；谷丙轉氨酶（ALT）、谷草轉氨酶（AST）、丙二醛（MDA）、谷胱甘肽過氧化物酶（GSHPX）、超氧化物歧化酶（SOD）試劑盒均購于南京建成生物工程研究所；……