Inhibitory Effect and Mechanism of Jingulian Extract on LPS-induced RAW264.7 Cell Inflammatory Response Based on PI3K/Akt Signaling Pathway

Si-han LI; Dong-yin LIAN; Guang-ping ZHANG; Ying CHEN; Jian-rong LI; Zu-guang YE; Bo PENG

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20211401

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Inhibitory Effect and Mechanism of Jingulian Extract on LPS-induced RAW264.7 Cell Inflammatory Response Based on PI3K/Akt Signaling Pathway

Pharmacology | 更新时间：2021-06-25

- Inhibitory Effect and Mechanism of Jingulian Extract on LPS-induced RAW264.7 Cell Inflammatory Response Based on PI3K/Akt Signaling Pathway
- Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae Vol. 27, Issue 14, Pages: 29-35(2021)
- 作者机构：
  
  1.贵州大学，贵阳 550025
  2.中国中医科学院中药研究所，北京 100700
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20211401
  CLC： R2-0;R22;R285.5;R289;R33
- Received：17 March 2021，
  
  Published Online：20 May 2021，
  
  Published：20 July 2021
- 稿件说明：
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李思翰,练东银,张广平等.基于PI3K/Akt信号通路探讨金骨莲提取物抑制脂多糖诱导RAW264.7细胞炎症反应的作用及机制[J].中国实验方剂学杂志,2021,27(14):29-35.

LI Si-han,LIAN Dong-yin,ZHANG Guang-ping,et al.Inhibitory Effect and Mechanism of Jingulian Extract on LPS-induced RAW264.7 Cell Inflammatory Response Based on PI3K/Akt Signaling Pathway[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2021,27(14):29-35.
李思翰,练东银,张广平等.基于PI3K/Akt信号通路探讨金骨莲提取物抑制脂多糖诱导RAW264.7细胞炎症反应的作用及机制[J].中国实验方剂学杂志,2021,27(14):29-35. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20211401.

LI Si-han,LIAN Dong-yin,ZHANG Guang-ping,et al.Inhibitory Effect and Mechanism of Jingulian Extract on LPS-induced RAW264.7 Cell Inflammatory Response Based on PI3K/Akt Signaling Pathway[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2021,27(14):29-35. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20211401.

摘要

目的

探讨金骨莲提取物（JGL）对炎症的抑制作用及其机制。

方法

实验分为空白组（10%胎牛血清），脂多糖（LPS）模型组（0.5 mg·L

-1

），JGL给药组（10，20，40，60，80，120，160，200，250，300 mg·L

-1

），JGL给药组同时给予LPS刺激（0.5 mg·L

-1

），培养24 h进行后续检测。采用细胞增殖与检测试剂盒（CCK-8）试剂检测JGL对RAW264.7细胞增殖活性的影响；采用Griess法检测一氧化氮（NO）的释放；采用酶联免疫吸附测定法（ELISA）检测细胞因子白细胞介素-1

（IL-1

），IL-6，IL-10和肿瘤坏死因子-

（TNF-

）释放；采用实时荧光定量聚合酶链式反应法（Real-time PCR）检测炎症相关因子诱导型一氧化氮合酶（iNOS），前列腺素内过氧化物合酶2（PTGS2）/环氧合酶-2（COX-2）的表达及蛋白免疫印迹法（Western blot）检测磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K）/蛋白激酶B（Akt）途径关键蛋白的活化。

结果

与空白组比较，LPS（0.5 mg·L

-1

）刺激24 h后能显著促进RAW264.7细胞增殖（

0.01），与模型组比较，JGL对细胞增殖无显著显著影响；与空白组比较，LPS（0.5 mg·L

-1

）能显著增加NO，IL-1

，IL-6，IL-10和TNF-

的释放（

0.01），与模型组比较，JGL（20~300 mg·L

-1

）给药24 h后能剂量依赖性显著抑制NO的释放（

0.01）；与模型组比较，JGL各剂量组IL-1

，IL-6，IL-10均明显降低（

0.05，

0.01），但对TNF-

的释放未见明显的抑制作用；与空白组比较，LPS（0.5 mg·L

-1

）能显著诱导iNOS，PTGS2/COX-2基因表达（

0.05，

0.01），与模型组比较，JGL各剂量组能下调iNOS，PTGS2/COX-2 mRNA的表达（

0.05，

0.01）；与空白组比较，LPS（0.5 mg·L

-1

）组PI3K/Akt通路显著活化（

0.01），JGL（10，20，40，80 mg·L

-1

）显著降低PI3K p110和p-PI3K p85蛋白及Akt磷酸化水平（

0.01），抑制PI3K/Akt通路活化。

结论

金骨莲提取物能明显抑制LPS诱导的RAW264.7细胞炎症反应，减少炎症因子的释放，其抗炎作用与抑制PI3K/Akt途径有关。

Abstract

Objective

To explore the inhibitory effect and mechanism of Jingulian extract （JGL） on inflammation.

Method

The following groups were set up in this study： a control group （10% fetal bovine serum）， a lipopolysaccharide （LPS） model group （0.5 mg·L

-1

）， and JGL groups （10， 20， 40， 60， 80， 120， 160， 200， 250， 300 mg·L

-1

+ 0.5 mg·L

-1

LPS）. The RAW264.7 cells were cultured for 24 hours. Cell proliferation was detected by cell counting kit-8 （CCK-8） assay. Nitric oxide （NO） release was detected by Griess assay. The release of cytokines interleukin （IL）-1

， IL-6， IL-10， and tumor necrosis factor （TNF）-

was determined by enzyme linked immunosorbent assay （ELISA）. The expression of inducible nitric oxide synthase （iNOS） and intraprostaglandin peroxidase synthase 2 （PTGS2）/cyclooxygenase-2 （COX-2） was measured by real-time fluorescence-based quantitative polymerase chain reaction （Real-time PCR） and the activation of key proteins in the phosphatidylinositol 3-kinase （PI3K）/protein kinase B （Akt） signaling pathway by Western blot.

Result

Compared with the control group， LPS （0.5 mg·L

-1

）could promote the proliferation of RAW264.7 cells after stimulation for 24 hours （

0.01）. Compared with the model group， JGL had no significant effect on cell proliferation. Compared with the control group， LPS （0.5 mg·L

-1

）increased the release of NO， IL-1

， IL-6， IL-10， and TNF-

（

0.01）. Compared with the model group， JGL （20-300 mg·L

-1

）inhibited the release of NO in a dose-dependent manner after stimulation for 24 hours （

0.05） and reduced IL-1

， IL-6， and IL-10 （

0.05，

0.01）， but no obvious inhibition on the release of TNF-

was observed. LPS （0.5 mg·L

-1

） could induce the expression of iNOS and PTGS2/COX-2 genes as compared with the control group （

0.05，

0.01）. JGL could down-regulate the mRNA expression of iNOS and PTGS2/COX-2 genes as compared with the model group （

0.05，

0.01）. LPS （0.5 mg·L

-1

） could activate the PI3K/Akt pathway （

0.01） as compared with the control group， while JGL （10， 20， 40， and 80 mg·L

-1

） decreased the expression of PI3K-p110， p-p85， and p-Akt （

0.01）， and inhibited the activation of PI3K/Akt pathway.

Conclusion

JGL extract could significantly inhibit the inflammatory response and activation of the PI3K/Akt pathway induced by LPS in RAW264.7 cells. The anti-inflammatory effect was related to the inhibition of the PI3K/Akt pathway.

关键词

Keywords

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