火炭母缓解鼠伤寒沙门菌致小鼠肝损伤的机制研究

【目的】探讨火炭母口服液对鼠伤寒沙门菌感染小鼠肝脏的保护作用及其机制。【方法】将48只雄性BALB/c小鼠随机分为6组:空白对照组、模型组、阳性药物组及火炭母高、中、低剂量组,每组8只。阳性药物组小鼠灌胃庆大霉素(20 mg/kg),火炭母高、中、低剂量组小鼠分别灌胃16、8和4 g/kg火炭母,空白对照组和模型组小鼠分别给予等体积的PBS,连续给药8 d。预防性给药2 d后,空白对照组小鼠灌胃0.2 mL PBS,其他组小鼠一次性灌胃0.2 mL 5×10^(4) CFU/mL鼠伤寒沙门菌溶液。给药结束后处死小鼠,解剖取肝脏,制作组织切片并经HE染色观察肝脏病理变化,平板培养基培养肝脏组织悬液检测小鼠肝脏载菌量,Western blotting检测α干扰素(IFN-α)、IFN-β、IFN-γ、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白介素1β(IL-1β)、TANK结合激酶1(TBK1)、干扰素调节因子3(IRF3)蛋白表达水平。【结果】肝脏病理观察结果显示,模型组小鼠肝脏有淤血,大量炎性细胞浸润,肝细胞明显肿胀、排列紊乱,胞质染色加深,肝细胞坏死和凋亡;经火炭母处理后,高剂量组小鼠肝脏组织中少量炎症细胞,淤血及肝细胞坏死和凋亡的情况得到改善,肝细胞染色深、轻微肿胀、排列紊乱,而中、低剂量组除肝细胞胞质染色深、轻微肿胀、排列紊乱外,其他病变不明显。与空白对照组相比,模型组小鼠肝脏中鼠伤寒沙门菌负荷显著增加(P<0.05),IRF3、P-IRF3、IFN-α、IFN-β和IFN-γ表达显著下降(P<0.05),TNF-α和IL-1β表达水平则显著上升(P<0.05);与模型组相比,火炭母各剂量组小鼠肝脏中鼠伤寒沙门菌负荷均显著降低(P<0.05),中剂量火炭母能明显增强TBK1蛋白的磷酸化和IRF3蛋白的表达及其磷酸化水平(P<0.05),增加IFN-α、IFN-β、IFN-γ的蛋白水平(P<0.05),且能显著降低TNF-α和IL-1β的分泌(P<0.05)。【结论】火炭母可能通过上调TBK1-IRF3途径诱导IFN产生,缓解鼠伤寒沙门菌感染致小鼠肝损伤,以8 g/kg给药剂量效果较好。

火炭母通过调控TLR4-TBK1信号通路改善鼠伤寒沙门菌感染小鼠空肠的炎症反应

为了探讨火炭母对鼠伤寒沙门菌感染小鼠空肠的免疫保护作用及其潜在机制。本试验将48只雌性BALB/c小鼠随机分为6个组:空白对照组、模型组、阳性药物组和火炭母高、中、低剂量组,每组8只。阳性药物组小鼠灌胃庆大霉素[20 mg/(kg·bw)],火炭母高、中、低剂量组小鼠分别按16、8和4 g/(kg·bw)剂量灌胃火炭母,空白对照组和模型组小鼠给予等体积的灭菌生理盐水,共连续给药8 d。预防性给药2 d后,每只小鼠(空白对照组除外)灌胃0.2 mL半数致死量(LD 50)鼠伤寒沙门菌(5×10^(4) CFU/mL)致病。给药结束后,处死小鼠取空肠用于组织病理学检查和Western blot。结果显示,鼠伤寒沙门菌感染后,小鼠空肠杯状细胞和肠腺红细胞增多、肠绒毛结构松散,火炭母各剂量组小鼠空肠杯状细胞和肠腺红细胞明显减少,火炭母减轻了小鼠空肠组织损伤。Western blot结果显示,与空白对照组相比,模型组小鼠空肠中免疫因子β干扰素(IFN-β)蛋白表达显著上升(P<0.05),γ干扰素(IFN-γ)蛋白表达显著下降(P<0.05),干扰素调节因子3(IRF3)、磷酸化TANK结合激酶1(p-TBK1)和Toll样受体4(TLR4)蛋白表达显著上调(P<0.05),炎性因子白介素-6(IL-6)、白介素-1β(IL-1β)和核因子κB p65(NF-κB p65)蛋白表达显著上升(P<0.05);与模型组相比,不同剂量火炭母可以不同程度降低炎症因子IL-6(P<0.05或P>0.05)、IL-1β(P<0.05)和NF-κB p65(P<0.05)蛋白表达,显著提高TLR4、β干扰素TIR结构域衔接蛋白(TRIF)蛋白的表达和TANK结合激酶1(TBK1)蛋白表达及其磷酸化水平(P<0.05),提高下游信号IRF3蛋白的表达(P<0.05)及其磷酸化水平(P<0.05或P>0.05),进而提高空肠中IFN-β(P<0.05或P>0.05)和IFN-γ(P<0.05)蛋白的表达。结果表明,火炭母通过调控TLR4-TBK1信号通路改善鼠伤寒沙门菌感染小鼠空肠的炎症反应。

火炭母经口急性毒性和长期毒性研究

为了探究火炭母临床用药的安全性,试验进行火炭母对小鼠的急性毒性和大鼠的长期毒性研究。在急性毒性预试验中,SPF级KM小鼠最高攻毒剂量达到6000 mg/kg时所有小鼠未死亡,故正式试验SPF级KM小鼠每个重复10只(雌雄各半),一次性灌胃给药,重复2次,给药后4 h内仔细观察受试小鼠的临床表现,连续观察7 d。长期毒性研究中,将80只SPF级SD大鼠随机分为火炭母高剂量组(40 g/kg)、中剂量组(20 g/kg)、低剂量组(10 g/kg)和空白对照组,每组20只(雌雄各半)。高、中、低剂量组连续饲喂药化饲料30 d,空白对照组饲喂基础日粮30 d。攻毒结束后每组随机取10只大鼠(雌雄各半),后腔静脉采血用于血常规、血清生化指标检测;按照动物福利安乐死后进行大体剖检变化观察,采集主要脏器测量脏器系数,对高剂量组和空白对照组的主要脏器进行组织病理学检查。每组剩余的10只大鼠用于恢复试验,攻毒组大鼠药化饲料换成基础日粮,继续饲养15 d后检测以上项目。结果表明:急性毒性研究中,火炭母半数致死剂量(LD_(50))大于5000 mg/kg,属于实际无毒级别。长期毒性研究中,低剂量组雄性大鼠血小板压积(PCT)和血小板总数(PLT)均显著低于高剂量组(P<0.05),中、低剂量组雌鼠总胆固醇(CHO)浓度显著低于高剂量组(P<0.05),高、中、低剂量组雌鼠γ-谷氨酰基转移酶(GGT)活性显著低于空白对照组(P<0.05),中剂量组雌鼠天冬氨酸氨基转移酶(AST)活性显著高于空白对照组和高剂量组(P<0.05);低剂量组雄鼠的肝脏系数显著低于空白对照组(P<0.05)。以上具有显著差异的血常规、血清生化指标的数值均在文献报道的正常参考值范围内且没有剂量依赖性,各剂量组脏器无药物引起的中毒性病理变化。说明火炭母实际无毒,具有良好的临床应用安全性。