瑞香素改善Compound48/80诱导的假性过敏及其作用机制的研究

背景及目的:假性过敏是由非Ig E介导的超敏反应,不需要事先接触抗原致敏并直接导致肥大细胞(MCs)脱颗粒的超敏反应。其特征是首次接触药物、功能食品或食品添加剂等致敏原即可发生反应,且其临床症状与Ⅰ型超敏反应相似。瑞香素(Daphnetin,DAP),化学名为7,8-二羟基香豆素(7,8-dithydroxycoumarin),是瑞香科植物长白瑞香(Daphne Korean Nakai)中的一种成分,又名祖师麻甲素。据文献报道,DAP可显著改善Ⅰ型超敏反应,但未见瑞香素对假性过敏反应及机制影响报道,本研究进行了瑞香素对Compound48/80诱导RBL-2H3细胞脱颗粒影响及其相关机制的研究,及Compound48/80诱导的小鼠局部过敏反应、全身过敏反应以及瘙痒的影响。方法:1、DAP对RBL-2H3细胞脱颗粒的影响及其机制研究的方法建立Compound48/80诱导RBL-2H3细胞脱颗粒模型,实验分为Control组、Model组、瑞香素给药组DAP30(30μmol/L)、DAP60(60μmol/L)、DAP120(120μmol/L)。采用MTT法检测RBL-2H3细胞活力;采用分光光度法检测β-氨基己糖苷酶(β-Hex)的水平;采用ELISA法检测组胺(His)、IL-8、TNF-α的含量;采用甲苯胺蓝染色法观察细胞形态;采用鬼笔环肽染色法观察细胞F-actin的结构;采用Western blot法检测P-PLCγ/PLCγ、P-IP3R/IP3R、P-PKC/PKC、P-p38/p38、P-ERK1/2/ERK1/2相关蛋白的表达。2、DAP对局部过敏反应、全身性过敏反应及瘙痒影响的方法局部过敏及全身性过敏反应实验中将小鼠分为Control组、Model组、瑞香素给药组DAP50(50 mg/kg)、DAP100(100 mg/kg)、DAP200(200 mg/kg)。瘙痒反应实验中将小鼠分为Model组、瑞香素给药组DAP50(50 mg/kg)、DAP100(100 mg/kg)、DAP200(200 mg/kg),Control组及Model组小鼠灌胃给予的0.5%CMC-Na,DAP50、DAP100、DAP200组灌胃给予相应剂量DAP,连续给药7天。建立Compound48/80诱导小鼠局部过敏反应模型,连续给予受试药第6天后,末次给药1 h后,Model组及给药组背部皮内及左足皮下注射Compound48/80后尾静脉注射0.4%伊文思蓝溶液;30 min后使用游标卡尺测量各组小鼠背部皮肤蓝斑直径和足趾厚度,并计算足趾肿胀率,取背部皮肤及足趾剪碎浸泡于丙酮-生理盐水中,24 h后检测伊文思蓝渗出的OD值;采用HE与甲苯胺蓝染色法对小鼠背部皮肤和足趾的切片进行染色,显微镜下观察病理改变。建立Compound48/80诱导小鼠全身过敏反应模型,末次给药1 h后,小鼠尾静脉注射Compound48/80,每间隔5 min测量小鼠体温变化;30 min后眶静脉取血,采用ELISA法检测小鼠血清中His、IL-8、TNF-α的含量;建立Compound48/80诱导小鼠瘙痒模型,末次给药1 h后,小鼠皮下注射Compound48/80,记录小鼠30 min内抓挠次数。结果:1、DAP对RBL-2H3细胞脱颗粒的影响及其机制研究的结果(1)MTT结果显示,7.5μmol/L、15μmol/L、30μmol/L、60μmol/L、120μmol/L的瑞香素对RBimmediate early geneL-2H3细胞活力无影响(P>0.05);(2)分光光度法结果显示,与Control组相比,Model组OD_(405)值显著增加(P<0.001);与Model组相比,瑞香素给药组OD_(405)值显著降低(P<0.001),瑞香素能够抑制Compound48/80诱导RBL-2H3细胞释放β-HexTofacitinib NMR;(3)ELISA结果显示,与Control组相比,Model组His、IL-8及TNF-α含量显著升高(P<0.001);与Model组相比,瑞香素给药组His、IL-8、TNF-α含量显著降低(P<0.01或P<0.001),瑞香素能够抑制Compound48/80诱导的RBL-2H3细胞释放His、IL-8及TNF-α;(4)甲苯胺蓝结果显示,与Control组相比,Model组细胞呈现脱颗粒形态,表现为细胞变圆、细胞膜边缘不整齐,出现较多空泡结构,胞外颗粒物质增多;与Model组相比,瑞香素给药组细胞形态改善呈纺锤形,细胞膜边缘整齐,细胞空泡结构减少,胞外颗粒物质减少。(5)鬼笔环肽结果显示,与Control组相比,Model组细胞F-actin结构解聚;与Model组相比,瑞香素给药组改善细胞F-actin结构的解聚。(6)Western blot结果显示,与Control组相比,Model组P-PLCγ/PLCγ、P-IP3R/IP3R、P-PKC/PKC、P-p38/p38、P-ERK1/2/ERK1/2表达水平显著增高(P<0.001),与Model组相比,瑞香素给药组能显著降低P-PLCγ/PLCγ、P-IP3R/IP3R、P-PKC/PKC、P-p38/p38、P-ERK1/2/ERK1/2(P<0.05、P<0.01或P<0.001)的表达。瑞香素通过降低PLCγ、IP3R、PKC、p38、ERK1/2的磷酸化抑制Compound48/80诱导的RBL-2H3细胞脱颗粒。2、DAP对局部过敏反应、全身性过敏反应及瘙痒症状影响的结果(1)Compound48/80诱导局部过敏反应结果显示,与Control组相比,Model组小鼠背部皮肤和足趾OD_(490)值、皮肤蓝斑直径及足趾Tamoxifen半抑制浓度肿胀率显著升高(P<0.001),小鼠血管扩张且嗜酸性粒细胞募集增多、肥大细胞数增多;与Model组相比,瑞香素给药组小鼠背部皮肤与足趾OD_(490)值、皮肤蓝斑直径及足趾肿胀显著降低(P<0.01或P<0.05),小鼠血管缩小且嗜酸性粒细胞募集减少、肥大细胞数减少,瑞香素抑制Compound48/80诱导局部过敏反应。(2)Compound48/80诱导全身性过敏反应结果显示,与Control组相比,Model组小鼠30 min内肛温显著降低、血清中His、IL-8、TNF-α含量显著增加(P<0.001),与Model组相比,瑞香素给药组小鼠30min内肛温显著升高(P<0.05),血清中His、IL-8、TNF-α含量显著减少(P<0.01或P<0.001),瑞香素通过抑制MC脱颗粒来减轻Compound48/80引起的过敏反应;(3)小鼠Compound48/80诱导的瘙痒结果显示,与Model组相比,瑞香素给药组小鼠抓挠次数显著减少(P<0.05),瑞香素能够缓解Compound48/80诱导假性过敏的瘙痒症状。结论:瑞香素能够抑制Compound48/80诱导RBL-2H3细胞脱颗粒,且与抑制PLCγ、IP3R、PKC、p38、ERK1/2的磷酸化有关。瑞香素能够改善Compound48/80诱导局部过敏反应、全身过敏反应及瘙痒,表明瑞香素具有抗Compound48/80诱导的假性过敏作用,为假性过敏反应的治疗提供新思路。