韓麗榮,魏碩名,王旭鋒,王春玲*
二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid,DHA)是n-3系多不飽和脂肪酸[1],目前主要的來源是深海魚油[2]。DHA純品是一種無色無味的脂溶性液體,低溫下具有較高的流動(dòng)性[3]。研究表明,DHA具有多種生理功能,如預(yù)防腦血栓[4]、促進(jìn)嬰幼兒的大腦發(fā)育[5-6]、抗炎[7]和抗癌[8]等。自研究證實(shí)了DHA的抗癌功能[9-10],對于DHA其他的生物學(xué)功能也引起了人們的極大關(guān)注。
DHA是一種人體必需的脂肪酸[11],人體無法自身合成,因此,DHA的生理功能成為了當(dāng)前的研究重點(diǎn)。在《美國高血壓》雜志上,澳大利亞西澳大學(xué)科學(xué)家Moili等[12]指出,DHA能使血液中膽固醇水平和血液黏稠度降低,使人體內(nèi)脂蛋白和血脂代謝得到調(diào)節(jié),達(dá)到降血壓的目的。Calviello等[13]發(fā)現(xiàn),DHA與5-氟尿嘧啶同時(shí)使用,能夠抑制結(jié)腸癌細(xì)胞的生長,誘導(dǎo)癌細(xì)胞的凋亡。尤麗菊等[14]在DHA的藥理作用中提到,DHA含量增加,花生四烯酸含量降低,丙二醛生成減少,超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)的活性增加。賀敏等[15]證實(shí)了高含量二十碳五烯酸(eicosapentaenoic acid,EPA)/DHA甘油三酯型可顯著改善免疫低下模型小鼠的免疫調(diào)節(jié)功能,其免疫調(diào)節(jié)作用可能與其甘油三酯含量及EPA/DHA含量相關(guān)。但目前關(guān)于DHA免疫功能方面的研究主要是從動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方面,而且僅對其免疫調(diào)節(jié)活性進(jìn)行了初步探討。
以小鼠巨噬細(xì)胞RAW264.7細(xì)胞為研究對象,采用噻唑藍(lán)(3-(4,5-dimethyl-2-thiazolyl)-2,5-diphenyl-2-H-tetrazolium bromide,MTT)法、細(xì)胞染色法、相關(guān)酶活力的測定以及關(guān)鍵蛋白酶等方法,研究DHA的免疫調(diào)節(jié)活性,這將為DHA在食品和保健品中的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。
RAW264.7細(xì)胞株 中國科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所。
DHA標(biāo)準(zhǔn)品 美國Sigma公司;MTT、吖啶橙(acridine orange,AO)染液、高效蛋白裂解液(radio immunoprecipitation assay,RIPA) 北京索萊寶科技有限公司;中性紅 天津市天新精細(xì)化工開發(fā)中心;糖原過碘酸希夫反應(yīng)(periodic acid Schiff reaction,PAS)染色液 北京雷根生物技術(shù)有限公司;酸性磷酸酶(acid phosphatase,ACP)試劑盒、溶菌酶(lysozyme,LSZ)試劑盒、SOD試劑盒 南京建成生物工程研究所;pho-ERK1/2抗體、ERK1/2抗體、pho-JNK/SAPK抗體、JNK/SAPK抗體、pho-p38絲裂原活化蛋白激酶(mitogenactivated protein kinases,MAPKs) 抗體、p38 MAPKs抗體、辣根過氧化物標(biāo)記IgG(H+L)抗體 碧云天生物技術(shù)公司。
SW-CJ-1F超凈工作臺(tái) 蘇州凈化設(shè)備有限公司;紫外-可見分光光度儀、Multiskan GO酶標(biāo)儀、3110二氧化碳培養(yǎng)箱 賽默飛世爾科技公司;SU1510掃描電子顯微鏡 日本日立集團(tuán)有限公司。
1.3.1 試劑配制
細(xì)胞培養(yǎng)液:RPMI-1640培養(yǎng)液與胎牛血清的比例為9∶1(V/V),必要時(shí)可加入0.1%青鏈霉素混合雙抗,4 ℃保存。
細(xì)胞凍存液:20%胎牛血清,70% RPMI-1640培養(yǎng)液,10%二甲基亞砜(dimethyl sulfoxide,DMSO),現(xiàn)用現(xiàn)配。
MTT溶液配制:精確稱取MTT 50 mg溶于磷酸鹽緩沖液(phosphate buffered saline,PBS)緩沖液(pH 7.2),終質(zhì)量濃度為5 mg/mL,0.22 μm水系濾膜過濾除菌,4 ℃避光保存。
中性紅溶液配制:用0.9%的生理鹽水使中性紅濃度為0.1%,0.22 μm水系濾膜過濾除菌,4 ℃避光保存。
DHA母液配制:將DHA標(biāo)準(zhǔn)品溶于DMSO中,配制成5 mg/mL的DHA溶液,-20 ℃避光保存,現(xiàn)稀釋現(xiàn)用。
十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳(sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)緩沖液(10×):Tris 7.5 g、甘氨酸36.0 g、SDS 5.0 g,三蒸水定容至500 mL,4 ℃貯存,用時(shí)稀釋10 倍。
SDS凝膠上樣緩沖液(5×):100 mmol/L Tris-HCl(pH 6.8)1.2 mL、10% SDS 4 mL、0.1%溴酚藍(lán)0.01 mL、20%甘油2 mL、三蒸水2.8 mL。
0.025 mol/L轉(zhuǎn)移電泳緩沖液(5×):Tris 18.925 g、甘氨酸96.5 g,三蒸水定容至1 000 mL,4 ℃貯存?zhèn)溆谩?/p>
洗滌緩沖液(Tris-buffered saline Tween 20,TBST):Tris 4.84 g、NaCl 58.48 g,加三蒸水至2 000 mL,臨用前加入0.5 mL Tween 20,pH 7.5。
1.3.2 DHA增殖和吞噬活性實(shí)驗(yàn)
1.3.2.1 DHA對RAW264.7增殖活性的影響
采用MTT法[16]測定DHA對RAW264.7細(xì)胞增殖活性的影響,DHA作用RAW264.7細(xì)胞一定時(shí)間后,使用酶標(biāo)儀測定各孔570 nm波長處的吸光度。以不加DHA的為空白對照組。采用5 μg/mL的脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)處理細(xì)胞,作為陽性對照組。細(xì)胞增殖率根據(jù)下式計(jì)算。

1.3.2.2 DHA對RAW264.7吞噬活性的影響
采用中性紅實(shí)驗(yàn)測定DHA對RAW264.7吞噬活性的影響,巨噬細(xì)胞所具有的吞噬活性,能將大分子的中性紅內(nèi)吞入細(xì)胞,當(dāng)用細(xì)胞裂解液裂解細(xì)胞后,細(xì)胞內(nèi)的中性紅溶出,被吞噬的中性紅的量與540 nm波長處的吸光度成正比,因此可用此吸光值衡量巨噬細(xì)胞的吞噬能力。DHA作用細(xì)胞一定時(shí)間后,使用酶標(biāo)儀測定處各孔A540nm。
1.3.3 DHA對RAW264.7細(xì)胞形態(tài)的影響
1.3.3.1 掃描電子顯微鏡觀察
細(xì)胞培養(yǎng)結(jié)束后,用PBS洗去殘留培養(yǎng)液,以2.5%戊二醛溶液固定細(xì)胞2 h,依次以不同體積分?jǐn)?shù)(10%、30%、50%、70%、90%、90%、100%)的乙醇對細(xì)胞進(jìn)行脫水處理。取出蓋玻片,剪成適量大小粘于樣品臺(tái),噴金后進(jìn)行電子顯微鏡掃描,觀察經(jīng)DHA作用后RAW264.7細(xì)胞的形態(tài)變化。
1.3.3.2 AO染色
細(xì)胞培養(yǎng)結(jié)束后,用PBS洗去殘留培養(yǎng)液,細(xì)胞固定液(乙醇-冰醋酸-氯仿(6∶1∶3,V/V))固定細(xì)胞10 min,加入以1%乙酸溶液酸化后棄去液體,避光條件下加入0.01% AO染液染色20 min,以0.1 mol/L氯化鈣溶液分色1 min,PBS洗去殘留液。取出蓋玻片,置于潔凈載玻片上,在熒光顯微鏡下觀察并采集圖像。
1.3.3.3 糖原PAS染色
細(xì)胞培養(yǎng)結(jié)束后,用PBS洗去殘留培養(yǎng)液,用10%福爾馬林固定細(xì)胞30 min,加入過碘酸溶液室溫氧化5~8 min,流水沖洗蓋玻片后用蒸餾水浸洗,加入Schiff試劑室溫避光染色20 min,流水沖洗10 min。取出蓋玻片,置于潔凈載玻片上,在熒光顯微鏡下觀察并采集圖像。
1.3.4 DHA對RAW264.7細(xì)胞酶活性的影響
取對數(shù)生長期的RAW264.7細(xì)胞進(jìn)行計(jì)數(shù),調(diào)整細(xì)胞懸液密度為1×104個(gè)/mL,以4 mL/瓶加入細(xì)胞培養(yǎng)瓶中,37 ℃、5% CO2培養(yǎng)過夜,使細(xì)胞充分貼壁。棄去培養(yǎng)液,空白對照組只加入培養(yǎng)液,實(shí)驗(yàn)組加入分別含有400、600、800、1000 ng/mL DHA的培養(yǎng)液,培養(yǎng)48 h。細(xì)胞經(jīng)胰酶消化、PBS清洗后離心收集,分別測定細(xì)胞ACP、LSZ和SOD的活力。
1.3.4.1 ACP活力測定
將細(xì)胞重懸于500 μL蒸餾水中,超聲破碎1 min,2 500 r/min離心10 min。用BCA蛋白測定試劑盒測定上清液蛋白含量,樣品按照ACP測定試劑盒說明書操作,計(jì)算細(xì)胞中ACP的活力。
1.3.4.2 LSZ活力測定
將細(xì)胞重懸于500 μL PBS中,調(diào)整細(xì)胞懸液密度為1×106mL-1,超聲破碎1 min,2 500 r/min離心10 min。樣品按照溶菌酶測定試劑盒說明書操作,并計(jì)算細(xì)胞中LSZ的活力。
1.3.4.3 SOD活力測定
將細(xì)胞重懸于500 μL蒸餾水中,超聲破碎1 min,2 500 r/min離心10 min。用BCA蛋白測定試劑盒測定上清液蛋白含量,樣品按照SOD測定試劑盒說明書進(jìn)行操作,并計(jì)算細(xì)胞中SOD的活力。
1.3.5 MAPKs蛋白激酶家族蛋白表達(dá)量的測定
采用Western Blot法測定RAW264.7細(xì)胞內(nèi)MAPKs家族蛋白的表達(dá)量。
1.3.5.1 蛋白樣品的制備
培養(yǎng)RAW264.7至充分貼壁后,吸出培養(yǎng)液,換為含DHA(0、600、800、1 000 ng/mL)的RPMI-1640培養(yǎng)液。
培養(yǎng)結(jié)束,收集細(xì)胞并重懸于Hanks緩沖液中,1 000 r/min離心5 min,移棄管內(nèi)液體,重復(fù)漂洗2 次。
每管細(xì)胞中按照100:1的比例加入RIPA和蛋白酶抑制劑(phenylmethanesulfonyl ぼuoride,PMSF),冰浴中振蕩0.5 h。
轉(zhuǎn)移至1.5 mL離心管中,4 ℃、12 000 r/m離心20 min,吸取上清液蛋白提取液。
BCA蛋白法測定蛋白濃度,加入適量上樣緩沖液,100 ℃煮沸3~5 min使蛋白變性,10 000 r/min離心5 min后即可上樣,上樣量為10~40 μL/孔(上樣蛋白質(zhì)量不低于50 μg)。
1.3.5.2 SDS-PAGE
按實(shí)驗(yàn)所需檢測的蛋白分子質(zhì)量,配制12%分離膠及5%濃縮膠。電泳時(shí)濃縮膠施加80 V電壓,待溴酚藍(lán)染料至下層分離膠處,電壓調(diào)至120 V,直至溴酚藍(lán)染料接近膠體底部,此過程大約需要1.5~2.0 h。
轉(zhuǎn)移電泳:將濾紙和NC膜裁剪成與電泳凝膠相同大小,用預(yù)冷并加入甲醇的轉(zhuǎn)移電泳緩沖液平衡約15 min。電轉(zhuǎn)前,利用NC膜、濾紙及分離膠膠制作“三明治”結(jié)構(gòu):首先,剝棄濃縮膠,將剝離下來的分離膠蓋于已平衡的三層濾紙上,安裝電泳轉(zhuǎn)移槽,300 mA轉(zhuǎn)移1.5~2.0 h。
雜交:脫脂奶粉溶液封閉膜、T B S T溶液洗膜、一抗4 ℃孵育過夜、TBST溶液洗膜、二抗室溫孵育1 h、TBST溶液洗膜、免疫印跡化學(xué)發(fā)光液(electrochemiluminescence reagent,ECL)顯色NC膜、顯影液顯影、定影液定影,并拍照記錄數(shù)據(jù)。
2.1.1 DHA對RAW264.7增殖活性的影響
巨噬細(xì)胞是機(jī)體重要的免疫細(xì)胞,具有多種免疫功能,如吞噬外來的小顆粒物質(zhì)、呈遞抗原、分泌細(xì)胞因子等。一般情況下巨噬細(xì)胞處于休眠狀態(tài),吞噬能力很弱,當(dāng)受到一些免疫增強(qiáng)劑激活以后,巨噬細(xì)胞表現(xiàn)出更強(qiáng)增殖、吞噬及胞飲能力[17]。

圖1 DHA作用質(zhì)量濃度對RAW264.7細(xì)胞增殖率的影響Fig. 1 Effect of DHA concentration on proliferation index of RAW264.7 cells
由圖1可知,不同質(zhì)量濃度的DHA與細(xì)胞共培養(yǎng)24 h后細(xì)胞的增殖能力均有所增加,但其對應(yīng)質(zhì)量濃度的增殖能力均小于共培養(yǎng)48 h后的增殖能力。陽性對照組中,經(jīng)過LPS處理細(xì)胞后,細(xì)胞增殖能力增加最顯著,說明RAW264.7細(xì)胞處于正常可被激活的狀態(tài)。共同培養(yǎng)48 h后的細(xì)胞,在給藥800 ng/mL時(shí),增殖能力達(dá)到頂峰,細(xì)胞增殖率為73.03%;在1 000 ng/mL時(shí),細(xì)胞增殖能力有所下降,但同空白對照組相比,細(xì)胞仍表現(xiàn)為增殖作用。共培養(yǎng)72 h后的細(xì)胞,由于細(xì)胞營養(yǎng)條件的限制,隨著作用劑量的增加,細(xì)胞數(shù)量增幅較小。
MTT實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi),DHA與RAW264.7細(xì)胞的最佳作用時(shí)間為48 h,最佳作用劑量為800 ng/mL,因此后續(xù)實(shí)驗(yàn)選定DHA的作用時(shí)間為48 h。
2.1.2 DHA對RAW264.7吞噬活性的影響
通過對DHA作用后RAW264.7細(xì)胞吞噬中性紅能力的測定,判斷DHA對RAW264.7細(xì)胞吞噬活性的影響。

圖2 DHA作用質(zhì)量濃度對RAW264.7細(xì)胞吞噬活性的影響Fig. 2 Effect of DHA concentration on phagocytic activity of RAW264.7 cells
如圖2所示,當(dāng)DHA質(zhì)量濃度為800 ng/mL時(shí),RAW264.7細(xì)胞吞噬活性最高。中性紅吞噬實(shí)驗(yàn)初步說明DHA能夠激活RAW264.7細(xì)胞,通過提高巨噬細(xì)胞的吞噬能力來發(fā)揮DHA的免疫活性,執(zhí)行各種免疫防御功能,且在一定的質(zhì)量濃度范圍(0~1 000 ng/mL)內(nèi),RAW264.7細(xì)胞的吞噬活性與DHA具有明顯的劑量依賴關(guān)系。
2.2.1 掃描電子顯微鏡觀察結(jié)果
巨噬細(xì)胞存在不同的形態(tài)和功能等級(jí),在受到外源因素作用的情況下,巨噬細(xì)胞從靜息狀態(tài)變成活化狀態(tài),細(xì)胞形態(tài)及功能會(huì)發(fā)生明顯變化。

圖3 DHA作用RAW264.7細(xì)胞的掃描電子顯微鏡圖像Fig. 3 SEM images showing the microstructure of RAW264.7 treated with DHA
由圖3可知,以800 ng/mL的DHA作用細(xì)胞48 h后,細(xì)胞體積增大,表面突起明顯,貼壁面積明顯增大,褶皺增加,并有部分偽足出現(xiàn);而空白對照未經(jīng)激活的細(xì)胞體積較小,形狀規(guī)則,細(xì)胞表面突起較小。以上結(jié)果表明RAW264.7細(xì)胞在800 ng/mL的DHA作用下,外部形態(tài)已呈現(xiàn)明顯的活化特征。
2.2.2 AO染色結(jié)果
采用AO染色觀察經(jīng)DHA作用后,RAW264.7細(xì)胞內(nèi)DNA和RNA代謝情況。AO是一種能和細(xì)胞中的核酸相結(jié)合并產(chǎn)生特異性熒光的染料[18],能與細(xì)胞核內(nèi)的DNA和RNA結(jié)合,呈綠色熒光。

圖4 DHA作用RAW264.7細(xì)胞的AO染色圖(×400)Fig. 4 AO staining of RAW264.7 treated with DHA (× 400)
圖4表明,對照組細(xì)胞處于靜息狀態(tài),細(xì)胞呈圓形,形狀規(guī)則、大小均勻、體積較小,DHA作用組細(xì)胞體積變大、數(shù)目增多,細(xì)胞核區(qū)的綠色熒光亮度增強(qiáng),說明在DHA作用下,RAW264.7細(xì)胞被激活,細(xì)胞核酸代謝旺盛。
2.2.3 糖原PAS染色結(jié)果

圖5 DHA作用RAW264.7細(xì)胞的PAS染色圖(×400)Fig. 5 PAS staining of RAW264.7 treated with DHA (× 400)
RAW264.7細(xì)胞內(nèi)的糖原變化情況采用Schiff’s法檢測[19]。由圖5可知,細(xì)胞質(zhì)中的糖原經(jīng)DHA作用后被染成紫紅色,與對照組細(xì)胞相比,DHA作用組細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)染色加深,細(xì)胞總數(shù)明顯增多,細(xì)胞形態(tài)進(jìn)一步分化,不規(guī)則程度加深。當(dāng)DHA質(zhì)量濃度為600 ng/mL時(shí),細(xì)胞內(nèi)糖原被紫紅色濃染,表明細(xì)胞內(nèi)糖原代謝加快;當(dāng)DHA質(zhì)量濃度為800 ng/mL時(shí),視野內(nèi)梭形細(xì)胞聚集,細(xì)胞數(shù)量進(jìn)一步增多。以上結(jié)果表明,DHA能通過促進(jìn)RAW264.7細(xì)胞內(nèi)糖原代謝加快細(xì)胞的分化。
2.3.1 DHA對RAW264.7細(xì)胞ACP活性的影響
酸性磷酸酶是吞噬細(xì)胞殺菌的物質(zhì)基礎(chǔ),能在第一時(shí)間反應(yīng)巨噬細(xì)胞的活化狀態(tài)。酸性磷酸酶形成的水解酶體系通過參與巨噬細(xì)胞的多種溶酶體消化功能,能夠破壞和消除侵入機(jī)體的異物,達(dá)到機(jī)體防御的功能[20]。

圖6 DHA質(zhì)量濃度對RAW264.7細(xì)胞ACP活性的影響Fig. 6 Effect of DHA concentration on ACP activity in RAW264.7 cells
由圖6可見,與對照組相比,當(dāng)400 ng/mL DHA作用于RAW264.7細(xì)胞48 h后,細(xì)胞內(nèi)ACP活力極顯著升高,繼續(xù)增加DHA的質(zhì)量濃度,細(xì)胞ACP活力也隨之增強(qiáng)。當(dāng)DHA質(zhì)量濃度為800 ng/mL時(shí),ACP活力達(dá)到最大值123 U/g pro,是對照組酶活力的2.20 倍。以上結(jié)果表明,DHA能促進(jìn)RAW264.7細(xì)胞分泌ACP,提高細(xì)胞的吞噬、殺菌能力。
2.3.2 DHA對RAW264.7細(xì)胞LSZ活性的影響
溶菌酶又稱胞壁質(zhì)酶,是一種廣泛存在于動(dòng)植物及微生物中的能水解細(xì)菌或真菌的胞壁多糖的堿性蛋白[21]。細(xì)菌或真菌的細(xì)胞壁經(jīng)溶菌酶水解后,菌體滲透壓失衡發(fā)生破裂,溶菌酶起到了破壞和消除入侵機(jī)體異物的作用,擔(dān)負(fù)著機(jī)體的防御功能,溶菌酶活性的強(qiáng)弱也反映了巨噬細(xì)胞的活化能力。

圖7 DHA質(zhì)量濃度對RAW264.7細(xì)胞LSZ活力的影響Fig. 7 Effect of DHA concentration on LSZ activity in RAW264.7 cells
由圖7可見,與對照組相比,各劑量組RAW264.7細(xì)胞的溶菌酶活力極顯著增強(qiáng),在作用質(zhì)量濃度為400~800 ng/mL的范圍內(nèi),細(xì)胞中溶菌酶的活力隨DHA作用質(zhì)量濃度的增加而增加,呈現(xiàn)明顯的質(zhì)量濃度依賴性,并在800 ng/mL時(shí)活力達(dá)到最大值。以上結(jié)果表明,DHA能促進(jìn)RAW264.7細(xì)胞產(chǎn)生溶菌酶。
2.3.3 DHA對RAW264.7細(xì)胞SOD活性的影響
SOD是細(xì)胞內(nèi)存在的一種抗氧化酶,它能催化超氧陰離子發(fā)生反應(yīng)從而減少其在體內(nèi)的累積,降低對機(jī)體的損傷,是自由基清除體系和機(jī)體代謝的關(guān)鍵酶[22]。

圖8 DHA質(zhì)量濃度對RAW264.7細(xì)胞SOD活力的影響Fig. 8 Effect of DHA concentration on SOD activity in RAW264.7 cells
由圖8可見,在實(shí)驗(yàn)劑量下,D H A可以刺激RAW264.7細(xì)胞,使細(xì)胞SOD活力與對照組相比呈極顯著增強(qiáng),當(dāng)質(zhì)量濃度在400~800 ng/mL范圍內(nèi)時(shí),作用效果具有劑量依賴,細(xì)胞代謝能力隨著作用劑量的增加逐步提高,細(xì)胞處于活化狀態(tài)。
測定經(jīng)不同濃度DHA作用RAW264.7細(xì)胞后細(xì)胞中酸性磷酸酶、溶菌酶和超氧化物歧化酶的酶活,可知DHA能顯著增加RAW264.7細(xì)胞相關(guān)酶的分泌及活性、提高細(xì)胞殺菌、代謝及抗氧化能力,奠定了巨噬細(xì)胞活化的基礎(chǔ)。
MAPKs是細(xì)胞內(nèi)一類絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶[23-25]。大量研究證實(shí),MAPKs信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路參與細(xì)胞分裂、分化、增殖和凋亡等多種生命體代謝活動(dòng)。MAPKs信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中三個(gè)經(jīng)典通路分別是細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶(extracellular signal-regulated kinase,ERK)、p38 MAPKs和應(yīng)激活化蛋白激酶(c-Jun N-terminal kinase,JNK)通路[26-27]。磷酸化的ERK由胞質(zhì)轉(zhuǎn)位到核內(nèi),進(jìn)而介導(dǎo)Elk-1、ATF、NF-κB、Ap-1、c-fos和c-Jun的轉(zhuǎn)錄活化,參與細(xì)胞增殖與分化、維持形態(tài)特征等多種生命體代謝活動(dòng)[28-29]。此外,p38 MAPKs的激活與控制腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor-α,TNF-α)基因表達(dá)密切相關(guān)[30]。JNK蛋白被環(huán)境壓力或某些免疫相關(guān)細(xì)胞因子激活,在免疫系統(tǒng)信號(hào)傳導(dǎo)中起至關(guān)重要的作用[31-32]。當(dāng)巨噬細(xì)胞受到外部刺激處于激活狀態(tài)時(shí),MAPKs相關(guān)蛋白就會(huì)出現(xiàn)磷酸化反應(yīng),進(jìn)而調(diào)節(jié)NO和細(xì)胞因子的分泌[33-34]。因此,探究DHA對RAW264.7細(xì)胞中MAPKs通路中的蛋白變化情況,對闡述DHA對巨噬細(xì)胞的激活作用具有十分重要的意義。

圖9 DHA處理后RAW264.7細(xì)胞中MAPKs相關(guān)蛋白的變化情況Fig. 9 Effect of DHA on the expression of MAPKs signaling proteins in RAW264.7 cells
RAW264.7細(xì)胞MAPKs信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路結(jié)果如圖9所示,正常細(xì)胞組中,ERK1/2蛋白磷酸化程度較低,而p38和JNK蛋白磷酸化程度很低。使用600~800 ng/mL的DHA單獨(dú)誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞,可以發(fā)現(xiàn),ERK1/2、p38和JNK的磷酸化程度明顯升高,并且在800 ng/mL時(shí)磷酸化程度最高,到1 000 ng/mL時(shí)出現(xiàn)了下降。結(jié)果表明:DHA能夠引起ERK1/2、p38和JNK出現(xiàn)一定程度的磷酸化,說明DHA誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞激活部分依賴了MAPKs信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路。
DHA具有多種生理功能,對人體的健康有著至關(guān)重要的作用,已有相關(guān)研究表明DHA在增加膜離子滲透率、增加細(xì)胞膜流動(dòng)性、降低膜膽固醇含量、抗炎等多方面均有一定功效[35]。國內(nèi)外對于DHA的研究主要集中在DHA的抗癌活性上,而有關(guān)DHA免疫活性的研究相對較少。本實(shí)驗(yàn)以小鼠巨噬細(xì)胞RAW264.7為研究對象,研究DHA的體外免疫活性。
巨噬細(xì)胞是一種最具有典型性的效應(yīng)細(xì)胞,能夠參與機(jī)體的非特異性免疫以及特異性免疫。當(dāng)巨噬細(xì)胞遭受到外來的抗原刺激之后,能夠發(fā)揮其免疫效應(yīng),其本身的吞噬能力會(huì)自發(fā)提高,檢測其吞噬能力對了解巨噬細(xì)胞的吞噬功能具有重要意義。MAPKs蛋白通路是參與細(xì)胞生長、增殖和分化等多種生理活動(dòng)的重要信號(hào)通路。研究證實(shí)[36],DHA濃度為20 μmol/L時(shí),能夠抑制TNF-α介導(dǎo)的細(xì)胞信號(hào)調(diào)節(jié)激酶(ERK)1/2的滅活作用,同時(shí)顯著降低TNF-α誘導(dǎo)的p38和ERK1/2的mRNA表達(dá)。
在本研究中,DHA作為一種人體必需的多不飽和脂肪酸,在較低質(zhì)量濃度時(shí)(0~1 000 ng/mL),能夠促進(jìn)RAW264.7的細(xì)胞增殖和吞噬活性,并具有明顯的濃度依賴關(guān)系。同時(shí),DHA能夠增強(qiáng)細(xì)胞中相關(guān)酶活力,可以一定程度上上調(diào)RAW264.7細(xì)胞中MAPKs家族中ERK1/2、p38和JNK的蛋白表達(dá)情況,使細(xì)胞處于激活狀態(tài),以上結(jié)果說明DHA可以激活RAW264.7細(xì)胞,增強(qiáng)機(jī)體的免疫防御能力。本研究結(jié)果證實(shí)了DHA具有一定的體外免疫調(diào)節(jié)活性。
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