



摘 要:本文通過建立口腔潰瘍大鼠模型,給予不同劑量桑色素干預,運用多種實驗方法檢測相關指標。與模型對照組相比,給予桑色素干預的大鼠口腔潰瘍面積明顯減小,愈合率顯著提高。在蛋白表達方面,桑色素能夠顯著降低口腔潰瘍組織中p-p38MAPK、MMP2、MMP9蛋白的表達水平,且高劑量組效果更顯著。桑色素具有顯著抗炎作用,可通過抑制p38MAPK信號通路,下調MMP2/9表達,從而發揮對口腔潰瘍的防治作用,為其開發治療口腔潰瘍藥物提供了理論依據。
關鍵詞:桑色素;口腔潰瘍;抗炎作用;p38MAPK;MMP2/9
口腔潰瘍是口腔黏膜疾病中極為常見的一種類型,發病率居高不下,且發病原因錯綜復雜,涵蓋免疫功能異常、遺傳因素、病原體感染、營養物質匱乏等多個方面。盡管口腔潰瘍通常具備自限性,然而發作期間所引發的劇烈疼痛,極大程度上干擾了患者的日常生活,嚴重降低其生活品質。現階段,臨床中針對口腔潰瘍的治療手段有限,多以對癥處理為主,能夠暫時緩解患者癥狀,缺乏從根源上治愈疾病的特效藥物。桑色素屬于天然黃酮類化合物,廣泛分布于桑科植物以及部分其他中草藥之中。過往研究揭示,桑色素展現出多元藥理活性,在抗炎、抗氧化、抗腫瘤、抗菌以及抗病毒等諸多領域均有不俗表現[1]。在抗炎方面,桑色素已被證實能夠在多種炎癥模型里有效抑制炎癥反應的發生與發展。不過,關于桑色素在口腔潰瘍病癥中的具體功效以及作用機制,至今尚未有明確的研究定論。基質金屬蛋白酶(MMPs)家族在細胞外基質的分解代謝與結構重塑進程里扮演著關鍵角色,其中,MMP2與MMP9這兩種亞型,與炎癥反應以及組織損傷之間存在緊密聯系,當機體處于炎癥狀態時,MMP2/9的表達水平會顯著上調,致使細胞外基質過度降解,進而破壞組織原本的完整性,加劇炎癥反應的程度。p38絲裂原活化蛋白激酶(p38MAPK)信號通路是細胞內重要的信號傳導途徑之一,深度參與細胞的增殖、分化、凋亡以及炎癥反應等一系列生理與病理過程。一旦細胞遭受炎癥刺激,p38MAPK會被激活,隨即磷酸化下游底物,實現對炎癥相關基因表達的精準調控[2]。基于此,本研究計劃構建口腔潰瘍大鼠模型,深入觀察桑色素對口腔潰瘍的治療效果,探究其潛在的抗炎作用機制,以及對p38MAPK信號通路和MMP2/9表達的調控影響,期望借此為研發治療口腔潰瘍的新型藥物提供堅實的理論支撐。
1 材料與方法
1.1 實驗動物
本實驗選用的實驗動物為SPF級SD大鼠,體重范圍控制在180~220 g,均購自北京維通利華實驗動物技術有限公司。該公司自1999年起從CharlesRiver引入SD大鼠核心群,并在2004年、2011年兩次重新引入以維持種群性狀統一。SD大鼠具有產仔多、生殖力強、生長發育快且抗病能力強的特點,大鼠自發腫瘤率低,對性激素感受性高,常用于藥理學、行為學、代謝病等方面的研究,符合本實驗需求。大鼠被安置于溫度為(22±2)℃、相對濕度為(50±10)%的標準化飼養環境中。在實驗開展前,給予大鼠自由攝食與飲水,并進行為期1周的適應性飼養,減少外界因素對實驗結果的干擾。
1.2 實驗試劑與儀器
本次研究使用的實驗試劑與儀器見下表1、表2。
1.3 實驗方法
一是動物分組與模型建立。
將SD大鼠隨機分為5組,每組10只,分別為空白對照組、模型對照組、阿司匹林陽性對照組(0.1 g/kg)、桑色素低劑量組(20 mg/kg)、桑色素高劑量組(80 mg/kg)。
采用冰醋酸涂抹法建立口腔潰瘍大鼠模型。大鼠經10%水合氯醛(3 mL/kg)腹腔注射麻醉后,用棉簽蘸取50%冰醋酸均勻涂抹于大鼠口腔左側頰黏膜,持續30 s,然后用生理鹽水沖洗。空白對照組僅用生理鹽水涂抹口腔頰黏膜。造模后次日開始給藥,連續給藥7 d。
二是給藥操作。
空白對照組與模型對照組采用等體積生理鹽水進行灌胃操作,阿司匹林陽性對照組灌胃阿司匹林腸溶片混懸液,劑量維持在0.1 g/kg。桑色素低劑量組和高劑量組分別灌胃對應劑量的桑色素混懸液。每天給藥1次,不間斷給藥 7 d[3-5]。
三是觀察指標。
口腔潰瘍愈合狀況:每日仔細觀察大鼠口腔潰瘍面積的變化,并計算愈合率。愈合率的計算公式為:愈合率 =(初始潰瘍面積 - 給藥后潰瘍面積)÷ 初始潰瘍面積 ×100% 。
炎癥細胞浸潤情形:給藥周期結束后,對大鼠實施安樂死,取出其口腔潰瘍組織。將組織用10% 福爾馬林固定,經常規石蠟包埋處理后制成切片,進行HE染色,在光學顯微鏡下觀察炎癥細胞浸潤程度[6]。
蛋白表達測定:運用 Western blot 技術檢測口腔潰瘍組織中 p38MAPK、p - p38MAPK、MMP2、MMP9 蛋白的表達水平。具體操作如下,取口腔潰瘍組織,添加蛋白裂解液后在冰上進行勻漿處理,以提取總蛋白。借助BCA蛋白定量試劑盒測定蛋白濃度[7]。把蛋白樣品進行 SDS - PAGE 電泳分離,接著轉膜、封閉,依次加入相應的一抗和二抗進行孵育,使用ECL化學發光試劑盒顯色,最后利用凝膠成像系統拍照,并分析條帶灰度值。以 β - actin 作為內參,計算目的蛋白的相對表達量。
1.4 數據處理
實驗所得數據借助 SPSS 22.0 統計軟件開展分析。計量資料以均值±標準差的形式呈現。多組數據間的比較采用單因素方差分析方法,組間兩兩對比則采用LSD檢驗。當P<0.05時,表明差異具備統計學意義。
2 實驗結果
2.1 桑色素對大鼠口腔潰瘍愈合率的影響
相較于空白對照組,模型對照組的大鼠口腔潰瘍面積顯著擴大,愈合率大幅下降,經統計學分析,差異具有高度顯著性(P<0.01)。反觀阿司匹林陽性對照組以及桑色素低、高劑量組,與模型對照組相比,這些組別的大鼠口腔潰瘍面積呈現逐步縮小態勢,愈合率亦逐步上升,且該差異具備統計學意義(P<0.05 或"P<0.01)。進一步對比桑色素低、高劑量組,高劑量組的愈合率明顯優于低劑量組(P<0.05),具體數據詳見表3。
2.2 桑色素對口腔潰瘍大鼠炎癥細胞浸潤的影響
空白對照組的大鼠口腔黏膜組織結構維持正常狀態,在顯微鏡下觀察,未見炎癥細胞浸潤現象。與之形成鮮明對比的是,模型對照組大鼠的口腔黏膜出現上皮細胞壞死、脫落等病理變化,固有層內可見大量炎癥細胞浸潤,且以中性粒細胞與淋巴細胞為主要浸潤細胞類型。在給予藥物干預的組別中,阿司匹林陽性對照組以及桑色素低、高劑量組的大鼠口腔黏膜炎癥細胞浸潤程度均有顯著減輕。其中,桑色素高劑量組所呈現的炎癥細胞浸潤程度最輕。
2.3 桑色素對口腔潰瘍大鼠p38MAPK和MMP2/9蛋白表達的影響
經對比發現,與空白對照組相比,模型對照組大鼠的口腔潰瘍組織內,p - p38MAPK、MMP2、MMP9 蛋白的表達水平急劇升高,通過統計學分析可知,此差異具有高度顯著性(P<0.01)。而當與模型對照組進行比較時,阿司匹林陽性對照組以及桑色素低、高劑量組的大鼠口腔潰瘍組織中,p - p38MAPK、MMP2、MMP9 蛋白的表達水平顯著降低,且該差異具備統計學意義(P<0.05 或"P<0.01)。進一步對桑色素低、高劑量組進行比較,桑色素高劑量組的p - p38MAPK、MMP2、MMP9 蛋白表達水平明顯低于低劑量組(P<0.05)。值得注意的是,p38MAPK 蛋白表達水平在各個組別之間并未呈現出明顯差異,具體數據詳見表 4。
結語
在本次研究中,運用冰醋酸涂抹法成功構建了口腔潰瘍大鼠模型,此建模方法操作簡便,且具備良好的重復性。模型對照組大鼠展現出明顯的口腔潰瘍癥狀,其潰瘍面積較大,愈合進程遲緩,同時伴有顯著的炎癥細胞浸潤現象,這些特征充分表明模型構建取得成功。
桑色素是一種黃酮類化合物,具有豐富多樣的生物活性。本研究結果清晰顯示,桑色素能夠有力推動口腔潰瘍大鼠的潰瘍愈合進程、縮減潰瘍面積,顯著提升愈合率[8]。此外,桑色素還能夠明顯減輕口腔潰瘍組織中的炎癥細胞浸潤程度,這一系列表現充分彰顯了桑色素具備顯著的抗炎功效。
p38絲裂原活化蛋白激酶(p38MAPK)信號通路在炎癥反應進程中扮演著至關重要的角色。p38MAPK一旦遭受炎癥刺激,會被迅速激活,激活后的 p38MAPK 發生磷酸化,并轉位至細胞核內,進而對炎癥相關基因的表達進行調控,基質金屬蛋白酶(MMPs)家族成員便是其調控的目標之一。MMP2 和 MMP9 作為 MMPs 家族的重要成員,能夠對細胞外基質中的多種成分進行降解,廣泛參與炎癥反應以及組織修復過程[9]。在正常生理條件下,MMP2/9 的表達與活性處于嚴密的調控機制之下。然而,當機體處于炎癥狀態時,MMP2/9 的表達水平會顯著上調,致使細胞外基質過度降解,最終引發組織損傷加劇以及炎癥反應的惡化。
本研究觀察到,在模型對照組大鼠的口腔潰瘍組織中,p - p38MAPK、MMP2、MMP9 蛋白的表達水平呈現顯著升高態勢。而在給予桑色素干預之后,這些蛋白的表達水平顯著下降。這一現象強烈提示桑色素可能通過抑制 p38MAPK 信號通路的激活過程,進而下調 MMP2/9 的表達,以此達到減輕炎癥反應、促進口腔潰瘍愈合的效果。
綜上所述,本研究確鑿證實了桑色素對口腔潰瘍大鼠具有顯著的抗炎作用,其作用機制極有可能與抑制 p38MAPK 信號通路、下調 MMP2/9 表達密切相關。
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收稿時間:2025-03-05
作者簡介:龐幀語(2004—),女,本科在讀。研究方向:牙周病,黏膜疾病。
*通訊作者:寧佳麗(1990—),女,本科,講師,主治醫師。研究方向:牙體牙髓病、牙周病。