聚岩藻多糖对小鼠巨噬细胞分泌炎症因子的影响及其机制

doi:10.13481/j.1671-587X.20230607

摘要/Abstract

摘要：

目的探讨聚岩藻多糖对脂多糖（LPS）诱导的小鼠巨噬细胞RAW264.7分泌炎性因子的影响，并阐明其免疫调节作用。方法取对数生长期RAW264.7细胞，分为对照组、LPS组和LPS+聚岩藻多糖组，采用CCK-8法检测各组细胞存活率，酶联免疫吸附试验（ELISA）法检测各组细胞培养上清中白细胞介素6（IL-6）、肿瘤坏死因子α（TNF-α）、单核细胞趋化因子1（MCP-1）、巨噬细胞炎性蛋白（MIP）-1α和MIP-1β水平。结果与对照组比较，LPS组和LPS+聚岩藻多糖组细胞存活率明显升高（P<0.01），细胞培养上清中IL-6、TNF-α、MCP-1、MIP-1α和MIP-1β水平均明显升高（P<0.01）。与LPS组比较，LPS+聚岩藻多糖组细胞存活率明显降低（P<0.01），细胞培养上清中IL-6、TNF-α、MCP-1、MIP-1α和MIP-1β水平明显降低（P<0.01）。结论聚岩藻多糖可抑制小鼠巨噬细胞对炎症因子 IL-6、TNF-α、MCP-1、MIP-1α和MIP-1β分泌的影响，具有潜在的免疫调节作用。

关键词: 聚岩藻多糖, 免疫调节, 巨噬细胞, 炎症因子, 脂多糖

Abstract:

Objective To discuss the effect of polysaccharides from porphyra on the inflammatory factors secreted by macrophage RAW264.7 cells in the mice induced by lipopolysaccharide （LPS），and to clarify their immunomodulatory effect. Methods The RAW264.7 cells at logarithmic growth phase were divided into control group， LPS group， and LPS+polysaccharide from porphyra group. The viabilities of the cells in various groups were detected by CCK-8 method；the levels of interleukin-6 （IL-6），tumor necrosis factor-α （TNF-α）， monocyte chemotactic protein-1 （MCP-1）， macrophage inflammatory protein　（MIP）-1α，and MIP-1β in the cell culture supernatants in various groups were detected by enzyme-linked immunosorbent assay （ELISA） method. Results Compared with control group， the survival rate of the cells and the levels of IL-6， TNF-α， MCP-1， MIP-1α， and MIP-1β in the culture supernatant in LPS group and LPS+polysaccharide from porphyra group were significantly increased （P<0.01）. Compared with LPS group， the survival rate of the cells and the levels of IL-6， TNF-α， MCP-1， MIP-1α， and MIP-1β in the culture supernatant in LPS+polysaccharide from porphyra group were significantly decreased （P<0.01）. Conclusion polysaccharides from porphyra can inhibit the impact of the mouse macrophages on the secretion of inflammatory factors IL-6，TNF-α，MCP-1，MIP-1α，and MIP-1β，and have the potential immunomodulatory effect.

Key words: Polysaccharides from porphyra, Immune regulation, Macrophages, Inflammatory factor, Lipopolysaccharide

中图分类号:

R282.77

周雪冰,林千千,李艳春. 聚岩藻多糖对小鼠巨噬细胞分泌炎症因子的影响及其机制[J]. 吉林大学学报(医学版), 2023, 49(6): 1452-1456.

Xuebing ZHOU,Qianqian LIN,Yanchun LI. Effect of polysaccharides from porphyra on inflammatory factors secreted by macrophages in mice and its mechanism[J]. Journal of Jilin University(Medicine Edition), 2023, 49(6): 1452-1456.

图/表 3

参考文献 27

1	RYABKOVA V A， CHURILOV L P， SHOENFELD Y.Influenza infection， SARS， MERS and COVID-19： Cytokine storm - The common denominator and the lessons to be learned［J］. Clin Immunol， 2021， 223： 108652.
2	LI B， LU F， WEI X J， et al. Fucoidan： structure and bioactivity［J］. Molecules， 2008， 13（8）： 1671-1695.
3	王亚囡，仇文峰，杨毅，等. 分子量对海参岩藻聚糖硫酸酯在体内吸收的影响［J］. 中国海洋药物， 2020， 39（2）： 42-49.
4	宋小雨，玄光善，于广利. 岩藻聚糖硫酸酯药理学活性研究进展［J］. 中国海洋药物， 2017， 36（1）： 92-97.
5	ORECCHIONI M， GHOSHEH Y， PRAMOD A B，et al.Macrophage polarization： different gene signatures in M1（LPS+） vs. classically and M2（LPS-） vs. alternatively activated macrophages［J］.Front Immunol，2019，10： 1084.
6	APOSTOLOVA E， LUKOVA P， BALDZHIEVA A， et al. Immunomodulatory and anti-inflammatory effects of fucoidan： a review［J］. Polymers，2020，12（10）： 2338.
7	刘爱良，鲍燕敏，郑跃杰，等. 呼吸道病毒感染相关细胞因子风暴与靶向治疗策略［J］. 中华实用儿科临床杂志， 2021， 36（24）： 1913-1917.
8	李俏琦，杨茜，高玲，等. 细胞因子风暴与病毒性肺炎［J］.中国呼吸与危重监护杂志，2021，20（1）：70-75.
9	JANG J Y， MOON S Y， JOO H G. Differential effects of fucoidans with low and high molecular weight on the viability and function of spleen cells［J］. Food Chem Toxicol， 2014， 68： 234-238.
10	TABARSA M， DABAGHIAN E H， YOU S G， et al. The activation of NF-κB and MAPKs signaling pathways of RAW_264.7 murine macrophages and natural killer cells by fucoidan from Nizamuddinia zanardinii［J］. Int J Biol Macromol， 2020， 148： 56-67.
11	刘亮，孟圆，高全立. 细胞因子风暴综合征和细胞因子释放综合征的研究进展［J］. 中国肿瘤临床， 2022， 49（12）： 607-611.
12	ASANKA SANJEEWA K K A， FERNANDO I P S， KIM S Y， et al. In vitro and in vivo anti-inflammatory activities of high molecular weight sulfated polysaccharide； containing fucose separated from Sargassum horneri： short communication［J］. Int J Biol Macromol， 2018， 107（Pt A）： 803-807.
13	杨鹏翔，高玉雪，刘欢，等. 胆汁中趋化因子C-X3-C-基元受体1和可溶性CD40配体在肝移植术后肝损伤中的预测价值［J］.临床肝胆病杂志，2021，37（4）：841-845.
14	COPERCHINI F， CHIOVATO L， RICCI G， et al. The cytokine storm in COVID-19： further advances in our understanding the role of specific chemokines involved［J］. Cytokine Growth Factor Rev， 2021， 58： 82-91.
15	谭丙绣，王艳，侯喆，等. 新型冠状病毒诱发细胞因子风暴机制的研究进展［J］. 国际病毒学杂志， 2023， 30（3）： 251-254.
16	张晶，王晓非. 高迁移率族蛋白B1白细胞介素-6及白细胞介素-9在系统性红斑狼疮患者血清中表达及临床意义［J］. 中国实用内科杂志， 2022，42（12）：1022-1025.
17	HUANG C L， WANG Y M， LI X W， et al. Clinical features of patients infected with 2019 novel coronavirus in Wuhan，China［J］.Lancet，2020，395（10223）：497-506.
18	XIONG Y， LIU Y， CAO L， et al. Transcriptomic characteristics of bronchoalveolar lavage fluid and peripheral blood mononuclear cells in COVID-19 patients［J］.Emerg Microbes Infect，2020，9（1）：761-770.
19	王冬梅，袁宝军，袁伟，等. 壹期矽肺患者血清中MIP-1α、MIP-1β和MIP-3α水平及其与肺功能关系［J］. 职业与健康， 2016， 32（5）： 592-594， 602.
20	陈慧. 血清MIP-1α、sTREM-1水平对重症肺炎患者预后的预测价值［J］. 临床医学， 2021， 41（12）： 35-37.
21	逯玲. 急性呼吸窘迫综合征病人血清可溶性髓样细胞触发受体1、巨噬细胞炎症蛋白-1α的表达［J］. 安徽医药， 2021， 25（7）： 1442-1446.
22	YU H H， CHENGCHUAN KO E， CHANG C L，et al. Fucoidan inhibits radiation-induced pneumonitis and lung fibrosis by reducing inflammatory cytokine expression in lung tissues［J］. Mar Drugs， 2018， 16（10）： 392.
23	BUIJSERS B， MACIEJ-HULME M， JACOBS M，et al.Glycosaminoglycans and fucoidan have a protective effect on experimental glomerulonephritis［J］.Front Mol Biosci， 2023， 10： 1223972.
24	HUWAIT E， AL-SAEDI D A， MIRZA Z. Anti-inflammatory potential of fucoidan for atherosclerosis： in silico and in vitro studies in THP-1 cells［J］. Molecules， 2022， 27（10）： 3197.
25	胡世伟，王静凤，李世杰，等. 海地瓜岩藻聚糖硫酸酯对胰岛素抵抗小鼠肝脏炎症反应的影响［J］. 营养学报， 2016， 38（1）： 24-29， 35.
26	WANG J H， HU S W， JIANG W， et al. Fucoidan from sea cucumber may improve hepatic inflammatory response and insulin resistance in mice［J］. Int Immunopharmacol， 2016， 31： 15-23.
27	WANG J H， HU S W， WANG J F， et al. Fucoidan from Acaudina molpadioides protects pancreatic islet against cell apoptosis via inhibition of inflammation in type 2 diabetic mice［J］. Food Sci Biotechnol， 2016， 25（1）： 293-300.

[1]	胡志宽,何思琦,蒋维杰,赵贵芳,张佳,齐玲. 脂多糖对小鼠视网膜Müller细胞和小胶质细胞共培养体系中炎症因子水平的影响及其机制[J]. 吉林大学学报(医学版), 2023, 49(5): 1140-1146.
[2]	董勇,徐菱遥,华静,梁晗,刘东亚,赵俊波,孙正路,程序,魏书堂. 巨噬细胞外泌体lncRNA HULC对肝癌细胞迁移、侵袭和转移的影响及其机制[J]. 吉林大学学报(医学版), 2023, 49(5): 1217-1226.
[3]	宋传龙,焦红杰,海力其古丽·努日丁null,岳迎宾,严媚. 包虫抗原B通过肿瘤坏死因子受体2调控巨噬细胞极化对小鼠免疫性血小板减少症的改善作用[J]. 吉林大学学报(医学版), 2023, 49(4): 858-866.
[4]	李海涛, 李沁, 蔡飞, 胡国富, 滕云飞. 芹菜素对小鼠RAW264.7巨噬细胞极化和炎症反应的作用及其机制[J]. 吉林大学学报(医学版), 2023, 49(3): 549-556.
[5]	孙宏宇,陈子涵,崔佰吉,冯宪敏,刘迪. 乌拉草提取物对大鼠皮肤烫伤后金黄色葡萄球菌感染的抑菌作用[J]. 吉林大学学报(医学版), 2023, 49(2): 377-384.
[6]	高兴洪,唐红梅,李月蛟,王孝芸,王星,袁谢芳,吴敏. 转位蛋白配体XBD173对香烟烟雾提取物诱导小鼠肺炎症反应的减轻作用及其机制[J]. 吉林大学学报(医学版), 2023, 49(2): 272-279.
[7]	张德洪,郑明珠,李家秋,路中. 基于MSR1 mRNA和蛋白在泛癌组织中表达的生物信息学分析及其意义[J]. 吉林大学学报(医学版), 2023, 49(2): 425-439.
[8]	王亚静,贾宝辉,韩方方,韩迎东,赵兰兰,石莹,张华. 人环状RNA_0114428对脂多糖诱导的人肾小管上皮HK-2细胞损伤的作用及其机制[J]. 吉林大学学报(医学版), 2023, 49(1): 101-109.
[9]	邵帅,鲁美丽,王洪新,高秀秋. 黄芪甲苷对脂多糖诱导的 MC3T3-E1细胞氧化损伤的保护作用及其机制[J]. 吉林大学学报(医学版), 2023, 49(1): 1-7.
[10]	许静,郭健,蒲兴魏,李大星. lncRNA-MIAT对肿瘤相关巨噬细胞M2型极化的作用及其机制[J]. 吉林大学学报(医学版), 2022, 48(6): 1462-1473.
[11]	高文敏,何田慧,姚兰,吴沆烘,陈圳炜,赖玉培,胥建辉,张洁. 大鼠臂旁外侧核化学毁损对脂多糖致热反应的影响[J]. 吉林大学学报(医学版), 2022, 48(6): 1375-1381.
[12]	陈为,沈楠,韩宛娜,郗艳丽,任旷,金连海,许娜. Toll样受体4接头分子对乳酸诱导巨噬细胞M2极化的促进作用及其机制[J]. 吉林大学学报(医学版), 2022, 48(5): 1190-1199.
[13]	杜雪纯,李保胜,乔树伟,欧燕珍,李珍,孟维艳. 牙龈卟啉单胞菌脂多糖对巨噬细胞中铁死亡相关因子表达水平的影响[J]. 吉林大学学报(医学版), 2022, 48(5): 1148-1155.
[14]	金昭,王儒帅,王朝阳,何占彪,田复明,王睿君. 梅花草提取物对幽门螺杆菌小鼠胃黏膜定植的影响及其机制[J]. 吉林大学学报(医学版), 2022, 48(5): 1131-1138.
[15]	乔树伟,李保胜,李效宇,王子璇,李碧榕,董博,孟维艳. 炎症状态下人牙周膜成纤维细胞中SLC7A11和GPX4的表达水平及其意义[J]. 吉林大学学报(医学版), 2022, 48(4): 922-928.