Medicated Serum of Bupleuri Radix Regulates HFL1 Apoptosis and Fibroblast-myofibroblast Transition via Smad3/Rheb Axis

LI Da; SHEN Xiao; WU Quhui; ZHENG Lei; ZHAO Silin; JIN Zhaohui; XIAO Xuefei; FAN Fuyuan

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20222438

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

Medicated Serum of Bupleuri Radix Regulates HFL1 Apoptosis and Fibroblast-myofibroblast Transition via Smad3/Rheb Axis

更新时间：2023-04-28

- Medicated Serum of Bupleuri Radix Regulates HFL1 Apoptosis and Fibroblast-myofibroblast Transition via Smad3/Rheb Axis
- Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae Vol. 29, Issue 11, Pages: 89-96(2023)
- 作者机构：
  
  1.湖南中医药大学第一附属医院，长沙 410007
  2.湖南中医药大学，长沙 410208
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20222438
  CLC： R2-0;R33;R289;R256.1
- Received：06 June 2022，
  
  Published Online：02 December 2022，
  
  Published：05 June 2023
- 稿件说明：
移动端阅览
李妲,沈枭,吴趋荟等.柴胡含药血清通过Smad3/Rheb轴调节HFL1细胞凋亡和肌成纤维细胞转化[J].中国实验方剂学杂志,2023,29(11):89-96.

LI Da,SHEN Xiao,WU Quhui,et al.Medicated Serum of Bupleuri Radix Regulates HFL1 Apoptosis and Fibroblast-myofibroblast Transition via Smad3/Rheb Axis[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2023,29(11):89-96.
李妲,沈枭,吴趋荟等.柴胡含药血清通过Smad3/Rheb轴调节HFL1细胞凋亡和肌成纤维细胞转化[J].中国实验方剂学杂志,2023,29(11):89-96. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20222438.

LI Da,SHEN Xiao,WU Quhui,et al.Medicated Serum of Bupleuri Radix Regulates HFL1 Apoptosis and Fibroblast-myofibroblast Transition via Smad3/Rheb Axis[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2023,29(11):89-96. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20222438.

摘要

目的

利用转化生长因子-

（TGF-

）刺激人胚肺成纤维细胞（HFL1）模拟特发性肺纤维化（IPF）的病理过程，探讨柴胡含药血清对IPF的作用和机制。

方法

采用10 μg·L

-1

TGF-

刺激HFL1细胞，给予不同体积分数柴胡含药血清（5%、10%、15%、20%）干预24 h后，利用细胞增殖与活性检测试剂盒-8（CCK-8）检测细胞增殖率。随后细胞分为空白血清组（20%空白血清）、TGF-

组（20%空白血清和10 μg·L

-1

TGF-

）、TGF-

+柴胡含药血清组（5%空白血清、15%含药血清和10 μg·L

-1

TGF-

）、TGF-

+SIS3组（3 μmol·L

-1

SIS3、20%空白血清和10 μg·L

-1

TGF-

）。采用原位末端标记法（TUNEL）检测细胞凋亡率；通过实时荧光定量聚合酶链式反应（Real-time PCR）检测凋亡相关蛋白B细胞淋巴瘤-2（Bcl-2）、Bcl-2相关X蛋白（Bax）和肌成纤维细胞标志物

-平滑肌肌动蛋白（

-SMA）mRNA表达情况；通过免疫荧光法检测

-SMA、脑Ras同源蛋白（Rheb）、磷酸化（p）-Smad3蛋白表达；蛋白免疫印迹法（Western blot）检测Rheb、p-Smad3、Smad3蛋白表达。

结果

与空白血清组比较，TGF-

组细胞增殖率明显上升（

0.05）。与TGF-

组比较，TGF-

+15%柴胡含药血清组和TGF-

+20%柴胡含药血清组细胞增殖率显著降低（

0.01）。与空白血清组比较，TGF-

组细胞凋亡率显著下降，Bcl-2、

-SMA mRNA表达增加，Bax mRNA表达减少，

-SMA、Rheb蛋白表达增加，Smad3磷酸化水平明显上升（

0.05）；与TGF-

组比较，TGF-

+柴胡含药血清组和TGF-

+SIS3组细胞凋亡率显著上升，Bcl-2、

-SMA mRNA表达减少，Bax mRNA表达增加，

-SMA、Rheb蛋白表达减少，Smad3磷酸化水平下降（

0.05）。

结论

柴胡能够抑制TGF-

诱导的HFL1细胞增殖和肌成纤维细胞转化，促进成纤维细胞凋亡，该作用可能与Smad3/Rheb轴有关。

Abstract

Objective

Transforming growth factor-

（TGF-

） was used to stimulate human fetal lung fibroblast 1 （HFL1） for simulating the pathological process of idiopathic pulmonary fibrosis （IPF） and thereby the effects and mechanism of medicated serum of Bupleuri Radix against IPF were investigated.

Method

TGF-

（10 μg·L

-1

） was employed to stimulate HFL1， and cells were treated with medicated serum of Bupleuri Radix （5%， 10%， 15%， 20%） for 24 h. Then cell proliferation rate was determined with cell counting kit-8 （CCK-8）. Subsequently， cells were classified into the control group （20% blank serum）， TGF-

group （20% blank serum and 10 μg·L

-1

TGF-

）， TGF-

+ medicated serum of Bupleuri Radix group （5% blank serum， 15% medicated serum， and 10 μg·L

-1

TGF-

）， and TGF-

+ SIS3 group （3 μmol·L

-1

SIS3， 20% blank serum， 10 μg·L

-1

TGF-

）. Based on in situ end labeling （TUNEL） staining， the apoptosis rate was examined， and mRNA expression of apoptosis-related proteins B-cell lymphoma 2 （Bcl-2）， Bcl-2 associated X protein （Bax） and myofibroblast marker

-smooth muscle actin （

-SMA） was detected by Real-time fluorescence quantitative polymerase chain reaction （Real-time PCR）. The protein expression of

-SMA， Ras homolog enriched in brain （Rheb）， and phosphorylated （p）-Smad3 was determined by immunofluorescence. Expression of Rheb， p-Smad3， and Smad3 was examined by Western blot.

Result

The cell proliferation rate of TGF-

group increased compared with that of the control group （

0.05）. The cell proliferation rate of TGF+15% medicated serum of Bupleuri Radix group and TGF+20% medicated serum of Bupleuri Radix group decreased compared with that of the TGF-

group （

0.01）. Compared with the control group， TGF-

group showed decrease in apoptosis rate， increase in mRNA expression of Bcl-2 and

-SMA， reduction in Bax mRNA expression， and rise of

-SMA and Rheb protein expression and p-Smad3 level （

0.05）. Compared with TGF-

group， TGF-

+ medicated serum of Bupleuri Radix group and TGF-

+ SIS3 group demonstrated high apoptosis rate， low Bcl-2 and

-SMA mRNA expression， high Bax mRNA expression， and low

-SMA and Rheb protein expression and p-Smad3 level （

0.05）.

Conclusion

Medicated serum of Bupleuri Radix can inhibit TGF-

-induced HFL1 proliferation and fibroblast-myofibroblast transition and promote fibroblast apoptosis by regulating the Smad3/Rheb axis.

关键词

Keywords

references

LEDERER D J ， MARTINEZ F J . Idiopathic pulmonary fibrosis ［J］. N Engl J Med ， 2018 ， 378 （ 19 ）： 1811 - 1823 .

BURMAN A ， TANJORE H ， BLACKWELL T S . Endoplasmic reticulum stress in pulmonary fibrosis ［J］. Matrix Biol ， 2018 ， 68-69 ： 355 - 365 .

MICHALIK M ， WÓJCIK-PSZCZOłA K ， PAW M ， et al . Fibroblast-to-myofibroblast transition in bronchial asthma ［J］. Cell Mol Life Sci ， 2018 ， 75 （ 21 ）： 3943 - 3961 .

ZHANG J X ， HUANG P J ， WANG D P ， et al . m（6）A modification regulates lung fibroblast-to-myofibroblast transition through modulating KCNH6 mRNA translation ［J］. Mol Ther ， 2021 ， 29 （ 12 ）： 3436 - 3448 .

KIM K K ， SHEPPARD D ， CHAPMAN H A . TGF- β 1 signaling and tissue fibrosis ［J］. Cold Spring Harb Perspect Biol ， 2018 ， doi： 10.1101/CSHPERSPECT.A022293 http://dx.doi.org/10.1101/CSHPERSPECT.A022293 .

WOODCOCK H V ， ELEY J D ， GUILLOTIN D ， et al . The mTORC1/4E-BP1 axis represents a critical signaling node during fibrogenesis ［J］. Nat Commun ， 2019 ， 10 （ 1 ）： 6 .

GUILLOTIN D ， TAYLOR A R ， PLATÉ M ， et al . Transcriptome analysis of IPF fibroblastic foci identifies key pathways involved in fibrogenesis ［J］. Thorax ， 2021 ， 76 （ 1 ）： 73 - 82 .

LIU Y ， ZHONG W ， ZHANG J ， et al . Tetrandrine modulates Rheb-mTOR signaling-mediated selective autophagy and protects pulmonary fibrosis ［J］. Front Pharmacol ， 2021 ， 12 ： 739220 .

沈枭，何凌林，范伏元，等 . 特发性肺纤维化中mTORC1/4E-BP1轴的作用探讨及柴胡对其干预的研究进展［J］. 中国实验方剂学杂志， 2021 ， 27 （ 10 ）： 239 - 250 .

沈枭，何凌林，欧慧萍，等 . 范伏元教授从肝论治类风湿关节炎继发肺间质病变经验［J］. 中医药导报， 2021 ， 27 （ 10 ）： 191 - 193，197 .

黄继汉，黄晓晖，陈志扬，等 . 药理试验中动物间和动物与人体间的等效剂量换算［J］. 中国临床药理学与治疗学， 2004 ， 9 （ 9 ）： 1069 - 1072 .

刘淼，廖尖兵，王文譞，等 . 从肝论治特发性肺纤维化［J］. 中医学报， 2019 ， 34 （ 5 ）： 920 - 923 .

常虹，孟洪宇，王宇，等 . 基于代谢组学的肝、肺纤维化“异病同治”科学内涵研究［J］. 中草药， 2018 ， 49 （ 21 ）： 5116 - 5124 .

LIU H ， YU H ， CAO Z ， et al . Kaempferol modulates autophagy and alleviates silica-induced pulmonary fibrosis ［J］. DNA Cell Biol ， 2019 ， 38 （ 12 ）： 1418 - 1426 .

CHO I H ， CHOI Y J ， GONG J H ， et al . Astragalin inhibits autophagy-associated airway epithelial fibrosis ［J］. Respir Res ， 2015 ， 16 （ 1 ）： 51 .

WANG Y C ， DONG J ， NIE J ， et al . Amelioration of bleomycin-induced pulmonary fibrosis by chlorogenic acid through endoplasmic reticulum stress inhibition ［J］. Apoptosis ， 2017 ， 22 （ 9 ）： 1147 - 1156 .

臧建华，周兆山 . 柴胡渗湿汤治疗特发性肺纤维化61例疗效观察［J］. 中医药临床杂志， 2015 ， 27 （ 9 ）： 1280 - 1283 .

郑金旭，卢坤琴，夏德刚，等 . 柴胡皂苷D对博来霉素诱导肺纤维化小鼠的治疗作用及机制研究［J］. 中华医学杂志， 2010 ， 90 （ 12 ）： 808 - 812 .

孙金玲，郑金旭，史小东，等 . 柴胡皂苷D通过调控TGF- β 1 /Smads信号通路抑制人胚肺成纤维细胞增殖和胶原蛋白产生［J］. 细胞与分子免疫学杂志， 2019 ， 35 （ 3 ）： 256 - 261 .

CHEN R J ， GUO X Y ， CHENG B H ， et al . Saikosaponin a inhibits cigarette smoke-induced oxidant stress and inflammatory responses by activation of Nrf2 ［J］. Inflammation ， 2018 ， 41 （ 4 ）： 1297 - 1303 .

DU Z A ， SUN M N ， HU Z S . Saikosaponin a ameliorates LPS-induced acute lung injury in mice ［J］. Inflammation ， 2018 ， 41 （ 1 ）： 193 - 198 .

BURGESS J K ， MAUAD T ， TJIN G ， et al . The extracellular matrix-the under-recognized element in lung disease？［J］. J Pathol ， 2016 ， 240 （ 4 ）： 397 - 409 .

VERRECCHIA F ， CHU M L ， MAUVIEL A . Identification of novel TGF-beta /Smad gene targets in dermal fibroblasts using a combined cDNA microarray/promoter transactivation approach ［J］. J Biol Chem ， 2001 ， 276 （ 20 ）： 17058 - 17062 .

Views

下载量

CSCD

Alert me when the article has been cited

提交

Tools

Publicity Resources

Analysis on Role of mTORC1/4E-BP1 Axis in Idiopathic Pulmonary Fibrosis and Research Progress of Bupleuri Radix on Its Intervention

Shengxiantang Alleviates Idiopathic Pulmonary Fibrosis in Rats by Regulating Oxidative Stress to Inhibit PANoptosis

Clinical Randomized Controlled Trial of Traditional Chinese Medicine Compound Shenlong Decoction Granules in Treatment of Idiopathic Pulmonary Fibrosis

Exploring Immune Mechanism of Alveolar Epithelial Homeostasis in Idiopathic Pulmonary Fibrosis Based on Principle of "Spleen being in Charge of Defensive Function"

Related Author

Xiao SHEN

Ling-lin HE

Fu-yuan FAN

Yu-jia LIU

Hui-ping OU

Xue-fei XIAO

Da LI

LIANG Yulei

Related Institution

Hunan Traditional Chinese Medical College

Hebei Key Laboratory of Integrated Chinese and Western Medicine for Lung Disease Research

Hebei University of Chinese Medicine

Affiliated Hospital of Liaoning University of TCM

Liaoning University of Traditional Chinese Medicine（TCM）

AI问答

Postal code：100700
Tel：010-84076882 Email：syfjx_2010@188.com
Technical support is provided by Beijing Founder electronics co., LTD 京ICP备11006657号-10 京公网安备11010802024621
It is recommended to read the content of this site in Chrome&IE9+. Please switch to extreme mode in browser 360.
Cookies We use cookies to help provide and enhance our service and tailor content. By continuing, you agree to the use of cookies.

⁰