沉香提取物保护胆汁酸诱导胃黏膜损伤的药理机制

目的胃黏膜上皮细胞损伤是胆汁反流性胃炎最重要的病理特征之一。沉香在我国传统用药中用于治疗胃病已有数千年的历史。然而胆汁酸诱导胃黏膜上皮细胞损伤的病理机制以及中药沉香改善胆汁反流性胃炎的作用靶点尚未完全阐明。本研究探讨牛磺胆酸(TCA)通过调节内质网应激途径促进细胞凋亡的作用,并探讨了沉香提取物(CPE)对胃黏膜上皮细胞的保护作用和作用机制。方法利用TCA(0.5,1.0,1.5,2.0μmol·L^(-1))处理人胃黏膜上皮细胞GES-1细胞24 h后,利用CCK-8试剂盒检测GES-1细胞存活率,确认TCA诱导细胞损伤的IC50为1.467μmol·L^(-1)。选择1.5μmol·L^(-1)的TCA诱导GES-1细胞损伤,同时采用CPE(1,5,10 mg·L^(-1))处理细胞后,检测CPE对细胞存活率的改善作用。利用Hoechst33342染色和Annexin V-FITC/PI双染流式细胞术检测TCA对细胞凋亡的激活以及CPE的改善作用。通过Western印迹法检测胱天蛋白酶7、活化胱天蛋白酶7、PARP、活化PARP等凋亡蛋白表达情况。进一步通过Western印迹法检测内质网应激相关蛋白Bip,PERK,eIF2α,CHOP的表达,探讨胆汁酸处理和CPE对内质网应激的影响。体内实验采用胆汁反流性胃炎小鼠检测体重变化、血浆炎症因子IL-6,IL^(-1)β,TNF-α水平,采用HE染色、TUNEL染色、免疫组化进一步验证CPE对胆汁反流性胃炎的治疗作用。结果TCA剂量依赖性地降低GES-1细胞的存活率(IC50=1.467μmol·L^(-1)),CPE 5和10 mg·L^(-1)显著增加TCA损伤细胞的存活率(P<0.05)。Hoechst33342染色和流式细胞术分析结果显示,TCA处理后细胞凋亡率显著提高,CPE给药后剂量依赖性抑制了TCA诱导的细胞凋亡(P<0.05)。Western印迹法结果显示,TCA处理GES-1细胞后,通过增加胱天蛋白酶7和PARP的裂解激活了GES-1细胞的凋亡。进一步的实验表明,TCA可上调内质网应激继而诱导细胞凋亡,CPE抑制内质网应激相关蛋白PERK和eIF2α的磷酸化,降低CHOP的表达水平,从而发挥其抗凋亡作用。体内实验胆汁反流性胃炎小鼠血浆炎症因子水平以及胃黏膜上皮细胞凋亡和CHOP蛋白水平也明显增加,CPE给药后明显降低。CPE通过抑制PERK/eIF2α/CHOP信号通路,有效抑制TCA激活的GES-1细胞凋亡,并且CPE对胃黏膜的抗凋亡作用也在体内得到验证。结论CPE通过调控PERK/eIF2α/CHOP信号通路介导的内质网应激抑制TCA诱导的胃黏膜上皮细胞凋亡,为胆汁反流性胃炎的治疗提供了潜在的药物。