Mechanismus der Hemmung der LPS-induzierten M1-Polarisation von BV2-Mikrogliazellen durch Huanglian Jiedu Tang und seine Hauptwirkstoffe

ZHANG Haojia ,  

WANG Kai ,  

LIU Kunjing ,  

LAN Xin ,  

SUN Zijin ,  

WANG Chunyu ,  

MA Wenyuan ,  

SHAO Wei ,  

HAN Jinhua ,  

DONG Liyang ,  

LI Changxiang ,  

WANG Xueqian ,  

CUI Youxiang ,  

CHENG Fafeng ,  

WANG Qingguo ,  

摘要

Ziel der Studie ist es zu untersuchen, ob die Huanglian Jiedu Tang-Abkochung und ihre Hauptwirkstoffe (Genipin-Hesperid, Baicalin, Berberin) die Entzündungsreaktion von BV2-Zellen unter Einwirkung von Lipopolysaccharid (LPS) über den Signalweg des hochmobilen Gruppe B1-Proteins (HMGB1)/Toll-like-Rezeptor 4 (TLR4)/ nukleärer Transkriptionsfaktor κB (NF-κB) hemmen können. Gleichzeitig werden die Wirksamkeitsunterschiede zwischen den drei Monomeren, der Monomerkombination und der Huanglian Jiedu Tang-Abkochung bei gleichen Inhaltsstoffverhältnissen eingehend untersucht. Methode: BV2-Mikrogliazellen wurden als Hauptuntersuchungsobjekt verwendet. Die Auswirkung verschiedener Dimethylsulfoxid-Konzentrationen (DMSO) (0,8%, 0,4%, 0,2%, 0,1% und 0,05%) auf die Zellaktivität wurde mit der CCK-8-Methode gemessen. Der Zellwachstumszustand bei unterschiedlichen Konzentrationen von Huanglian Jiedu Tang (200, 100, 50, 25, 12,5 und 6,25 mg·L⁻¹) wurde mit Incucyte überwacht, die Stickstoffmonoxid-(NO)-Messung diente zur Auswahl der optimalen Dosierung. Der Gehalt an Genipin-Hesperid, Baicalin und Berberin in Huanglian Jiedu Tang wurde mittels Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (HPLC) analysiert, und die Versuchsgruppen wurden anhand der Gehaltsverhältnisse festgelegt. Die Wirkung der Präparate auf die Zellaktivität wurde mit der CCK-8-Methode gemessen, entzündliche Faktoren (Tumornekrosefaktor-α, TNF-α; Interleukin (IL)-1β, IL-6 und IL-10) im Überstand mit dem Enzym-linked Immunosorbent Assay (ELISA) bestimmt. Der Einfluss auf die M1-Polarisation der BV2-Zellen wurde mittels Durchflusszytometrie gemessen, und die Expression von HMGB1, TLR4 und NF-κB wurde mittels Western Blot bestimmt. Ergebnisse: Im Vergleich zur Kontrollgruppe hatte DMSO in einer Konzentration von ≤0,2% innerhalb von 48 h keinen Einfluss auf die Zellaktivität (P>0,05). Unter Intervention mit 200 mg·L⁻¹ Huanglian Jiedu Tang erreichte der Zellwachstumszustand nach 24 h ein Plateau. Unter Stimulation mit 2 mg·L⁻¹ LPS reduzierte diese Konzentration die NO-Freisetzung besser, wobei die 6-stündige Vorbehandlung im Vergleich zur direkten Behandlung eine stärkere NO-Hemmung zeigte. Die HPLC-Ergebnisse zeigten, dass 1 mg gefriergetrocknetes Pulver der Huanglian Jiedu Tang-Untersuchung etwa 24 μg Genipin-Hesperid, 15 μg Baicalin und 30 μg Berberin enthält. Die folgenden Gruppen wurden festgelegt: Kontrollgruppe, 2 mg·L⁻¹ LPS-Gruppe, 200 mg·L⁻¹ Huanglian Jiedu Tang-Gruppe, Monomerkombinationsgruppe, 4,8 mg·L⁻¹ Genipin-Hesperid-Gruppe, 3 mg·L⁻¹ Baicalin-Gruppe sowie 6 mg·L⁻¹ Berberin-Gruppe. Die Monomerkombinationsgruppe besteht aus einer Lösung der drei aktiven Komponenten. Weder LPS noch Huanglian Jiedu Tang noch seine aktiven Komponenten beeinflussten die Zellaktivität im Vergleich zur Kontrollgruppe. Verglichen mit der Kontrollgruppe erhöhte die LPS-Gruppe signifikant die Konzentrationen der Entzündungsfaktoren TNF-α, IL-1β, IL-6 und IL-10 (P<0,01) im Zellüberstand. Huanglian Jiedu Tang und seine aktiven Komponenten senkten die proinflammatorischen Faktoren TNF-α, IL-1β, IL-6 (P<0,05, P<0,01) und erhöhten den antientzündlichen Faktor IL-10 (P<0,01). Die Monomerkombinationsgruppe zeigte dabei die beste entzündungshemmende Wirkung (P<0,05, P<0,01). Im Vergleich zur Kontrollgruppe erhöhte die LPS-Gruppe signifikant den Anteil der BV2-Zelluntergruppe CD80+CD86+ (M1-Typ) (P<0,01), während die Huanglian Jiedu Tang und ihre aktiven Komponenten die M1-Polarisation der BV2-Zellen signifikant hemmten (P<0,05, P<0,01), mit der besten Wirkung in der Monomerkombinationsgruppe (P<0,05, P<0,01). Die Expression von HMGB1, TLR4 und NF-κB war in der LPS-Gruppe deutlich erhöht (P<0,01), sank jedoch nach Intervention mit Huanglian Jiedu Tang und seinen aktiven Komponenten signifikant (P<0,05, P<0,01), wobei die Monomerkombinationsgruppe den stärksten Regulationseffekt zeigte (P<0,05, P<0,01). Fazit: Huanglian Jiedu Tang und seine Hauptwirkstoffe (Genipin-Hesperid, Baicalin, Berberin) können die durch LPS induzierte Entzündungsreaktion in BV2-Zellen hemmen. Die Kombination der drei Wirkstoffe weist die beste entzündungshemmende Wirkung auf, indem sie die M1-Polarisation der BV2-Zellen über den HMGB1/TLR4/NF-κB-Signalweg signifikant reduziert.

关键词

Huanglian Jiedu Tang; HPLC-Analyse; BV2-Mikrogliazellen; M1-Polarisation; hochmobilitätsgruppenprotein B1 (HMGB1) / Toll-like-Rezeptor 4 (TLR4) / nukleärer Transkriptionsfaktor κB (NF-κB)

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