猪圆环病毒(porcine circovirus,PCV)是迄今发现的最小的动物病毒之一。目前发现PCV有4个血清型,即猪圆环病毒Ⅰ型(PCV1)、猪圆环病毒Ⅱ型(PCV2)、猪圆环病毒Ⅲ型(PCV3)和猪圆环病毒Ⅳ型(PCV4)。PCV2为致病性的病毒,是断奶仔猪多系统衰竭综合征的主要病原[1]。随着养殖业快速发展,PCV2病毒已在全球范围内广泛传播,通过水平传播和垂直传播两种方式在猪群中流行,对猪群造成持续性危害[2],造成了巨大的经济损失。黄酮类化合物是一类存在于天然物质中具有酚类结构的化合物,属于植物次生代谢产物[3]。大量研究表明,黄酮类化合物具有抗炎、抗过敏、抗氧化及抗癌等特性[4-5]。辣蓼的主要化学成分有黄酮类、挥发油、糅质类等,其中黄酮类化合物具有生物抗氧化性、清除自由基、杀虫等多种生物活性[6]。辣蓼黄酮主要含有芦丁、槲皮素和槲皮苷等物质[7-8]。槲皮苷(quercitrin,QUE)具有多种治疗作用,包括抗心脑血管疾病、免疫调节、神经保护、调节血脂及抗氧化等[9]。有研究结果显示,QUE具有抗过敏作用,可减轻特应性皮炎[10]。董金叶等[11]发现,QUE可以通过减少吞噬细胞的数量减轻局部炎症细胞浸润,进一步减轻小鼠变应性鼻炎的症状。Kim等[12]发现,QUE通过刺激NADPH的产生和线粒体膜电位增强真皮乳头细胞中的细胞活力和能量代谢,促进头发生长。Tang等[13]发现,QUE可以抑制LPS诱导的巨噬细胞炎症和氧化应激。目前PCV2流行毒株变异较快,尚无较好的方法能够完全控制该病的发生。本试验采用中性红法测定QUE对3D4/2细胞吞噬活性的影响以及QUE对感染PCV2的3D4/2细胞吞噬活性的影响,确定QUE能否提高3D4/2细胞的吞噬活性,并对其产生保护作用。1材料与方法1.1试验材料1.1.1试验试剂QUE(纯度98%)购自北京索莱宝科技有限公司,DMEM粉末高糖培养基、胎牛血清购自Gibco公司,青霉素、链霉素混合液(100×)、L-Glutamine、PBS缓冲液、二甲基亚砜(DMSO)、中性红粉末购自索莱宝公司,胰蛋白酶EDTA溶液购自BI公司。1.1.2试验仪器多功能微孔板检测仪(瑞士TECAN公司)、荧光细胞计数分析仪(美国NEXCELOM公司)、二氧化碳培养箱(德国BINDER公司)、TS100-F倒置显微镜(日本Nikon公司)。1.1.3病毒和细胞PCV2毒株由南京农业大学动物疫病诊断与免疫实验室馈赠,由本实验室在PK-15细胞上进行扩增培养获得病毒液,根据Reed-Muench方法测量其病毒滴度(TCID50)为10-5/0.1 mL。猪肺泡巨噬细胞系3D4/2细胞来自武汉大学细胞库,由本实验室扩增培养获得,定期复苏细胞保存活力,并于液氮中冻存。1.2试验方法1.2.1QUE 对3D4/2细胞吞噬活性的影响将生长状态良好的3D4/2细胞用10%-FBS-DMEM培养液调整浓度至1×105个/mL细胞悬液,按照100 μL/孔接种于96孔细胞培养板中,置于细胞培养箱中孵育2 h。待细胞长至单层后取出96孔板,弃去培养液,按照100 μL/孔加入新鲜的2.5%-FBS-DMEM完全培养液,置于细胞培养箱中培养12 h。试验设置细胞对照组、0.05% DMSO组和不同浓度的QUE药物组(12.5、25.0、50.0、100.0、200.0、400.0 μmol/L,以2.5%-FBS-DMEM培养液稀释),每组6个重复。细胞对照组、0.05% DMSO组每孔加入200 μL 2.5% FBS-DMEM培养液,药物组每孔加入200 μL不同浓度的槲皮苷,置于细胞培养箱中培养36 h。培养结束前1 h,弃掉培养液,PBS洗涤细胞,每孔分别加入0.072%中性红溶液100 μL,置于细胞培养箱中作用1 h。取出96孔细胞培养板,弃掉中性红溶液,加入PBS 缓冲液洗涤细胞,吸取150 μL细胞裂解液分别加入每孔中,混匀后置于细胞培养箱中继续培养1 h,在酶标仪540 nm处下测定OD值,计算细胞吞噬指数。吞噬指数=(处理组OD-空白组OD)/(对照组OD-空白组OD)×100%(1)1.2.2QUE对PCV2感染3D4/2细胞吞噬活性的影响试验设置为细胞对照组、0.05% DMSO组、PCV2阳性对照组和不同浓度的QUE药物组(12.5、25.0、50.0、100.0、200.0、 400.0 μmol/L,含2.5%-FBS-DMEM培养液稀释),每组6个重复。细胞对照组、0.05% DMSO组每孔加入100 µL无血清的DMEM培养液,PCV2阳性对照组和不同浓度QUE组加入PCV2(感染复数MOI=1)病毒液100 μL孵育2 h,用无菌PBS洗涤后,细胞对照组和对照组每孔分别加入200 μL含2.5%-FBS-DMEM培养液,QUE组每孔加入200 μL不同浓度的QUE溶液,放入培养箱中继续孵育培养36 h。按照1.2.1中的中性红法测定其OD值,并计算吞噬指数。1.3数据处理与分析试验数据采用SPSS statistics 23软件进行单因素方差分析(One-way ANOVA)。结果以“平均值±标准差”表示,P0.05表示差异显著,P0.01表示差异极显著。2结果与分析2.1QUE对3D4/2细胞吞噬活性的影响(见表1)由表1可知,与对照组相比,0.05% DMSO组、12.5 μmol/L QUE组对3D4/2细胞吞噬指数无显著增强作用(P0.05);25.0、50.0 μmol/L的QUE处理后显著提高了3D4/2细胞的吞噬指数(P0.05);经100.0~400.0 μmol/L的QUE处理后极显著提高3D4/2细胞的吞噬指数(P0.01)。XX.XXXX/j.issn.1672-9692.2023.02.001.T001表1QUE对3D4/2细胞吞噬指数的影响Tab.1Effect of QUE on 3D4/2 cell phagocytosis index组别细胞吞噬指数对照组100.000 0±6.137 50.05% DMSO组103.240 0±2.404 8QUE 12.5 μmol/L组101.920 0±3.664 7QUE 25.0 μmol/L组104.530 0±4.360 3*QUE 50.0 μmol/L组105.290 0±2.892 4*QUE 100.0 μmol/L组106.470 0±3.787 0**QUE 200.0 μmol/L组108.180 0±1.871 2**QUE 400.0 μmol/L组108.640 0±3.256 0**注 :*表示与对照组相比差异显著(P0.05),**表示与对照组相比差异极显著(P0.01);下表同。%2.2QUE对PCV2感染3D4/2细胞吞噬活性的影响(见表2)由表2可知,PCV2感染3D4/2细胞36 h后略下调细胞的吞噬指数,但与细胞对照组相比差异不显著(P0.05);含有0.05% DMSO的溶剂对细胞吞噬指数也无显著影响(P0.05)。与PCV2阳性对照组相比,不同浓度的QUE(12.5~400.0 μmol/L)处理36 h后均能够极显著提高PCV2感染3D4/2细胞的吞噬指数(P0.01)。与对照组相比,100、200、400 μmol/L的QUE极显著提高细胞吞噬指数(P0.01)。XX.XXXX/j.issn.1672-9692.2023.02.001.T002表2QUE对PCV2感染3D4/2细胞吞噬指数的影响Tab.2Effect of QUE on phagocytic index of PCV2-infected 3D4/2 cells组别细胞吞噬指数对照组100.000 0±1.456 60.05% DMSO组100.540 0±1.353 1QUE 12.5 μmol/L组101.830 0±0.650 5*##QUE 25.0 μmol/L组102.120 0±0.691 6*##QUE 50.0 μmol/L组102.060 0±1.024 0*##QUE 100.0 μmol/L组102.870 0±2.226 9**##QUE 200.0 μmol/L组103.190 0±1.351 4**##QUE 400.0 μmol/L组103.260 0±2.210 4**##PCV2阳性对照组99.340 0±1.702 2注 :#表示与PCV2阳性对照组相比差异显著(P0.05),##表示与PCV2阳性对照组相比差异极显著(P0.01)。%3讨论黄酮类化合物广泛存在于自然界中,属植物次生代谢产物,对细胞吞噬活性有一定影响,具有免疫调节作用。巨噬细胞的吞噬功能使其具有清除自身衰老细胞、杀灭外源性抗原及抗原提呈等作用[14]。巨噬细胞是一把双刃剑,在多种疾病中具有双重作用,是促发先天免疫的炎症反应的主要介质,通过分化、极化、激活等方式,对多种自身免疫性疾病和炎症性疾病的发病机制起到决定性作用[15]。PCV2通过口鼻腔、呼吸道等途径感染天然宿主(家猪和野猪),病毒在宿主体内持续性复制增殖,诱导具有免疫抑制作用的细胞因子表达,进一步降低宿主细胞非特异性免疫功能,严重侵害患猪的免疫系统,形成免疫抑制。猪肺泡巨噬细胞通常被认为是PCV2感染的重要靶细胞,是机体免疫系统抵御有害物质的第一道防线。吞噬活性增强是肺泡巨噬细胞活化的典型特征,也是衡量机体免疫功能强弱的重要指标。中性红法常用于检测免疫细胞的胞饮吞噬能力,其细胞数量的多少决定中性红的积累,与细胞胞饮吞噬活性呈正相关。研究发现,大多数黄酮类化合物均可以促进巨噬细胞的吞噬作用,增强细胞的免疫功能[16-18]。苦荞糠皮总黄酮可使小鼠吞噬细胞的吞噬能力增强,且吞噬指数呈剂量依赖性增加[19]。杨秀松[20]发现,金花葵粗黄酮提取物可以增强小鼠巨噬细胞的吞噬百分率、单核吞噬细胞的吞噬指数。橙皮素衍生物通过增强巨噬细胞的吞噬作用,促进一氧化氮(NO)、白细胞介素-6(IL-6)和白细胞介素-1β(IL-1β)的释放,同时上调Bcl-2和Bcl-XL蛋白的表达增强免疫力,从而参与免疫反应[21]。上述结论与本试验中QUE增强巨噬细胞吞噬活性的结果相一致。本研究通过中性红试验检测3D4/2细胞吞噬活性,结果表明,DMSO溶剂、12.5 μmol/L QUE对细胞吞噬指数无显著作用,即对吞噬活性无影响;25.0~400.0 μmol/L的QUE显著提高细胞的吞噬指数,即增强其吞噬活性;12.5~400.0 μmol/L的QUE均能极显著提高PCV2感染3D4/2细胞的吞噬指数,即对其吞噬活性具有明显的增强作用,且吞噬活性随着药物浓度升高而增强。综上所述,QUE能够促进猪肺泡巨噬细胞的吞噬活性,并具有一定的保护作用,可增强细胞的免疫活性。4结论本研究结果显示,QUE可以显著提高3D4/2细胞吞噬中性红染料的能力,即QUE提高3D4/2细胞的吞噬活性,表明QUE对3D4/2细胞具有一定的保护作用与免疫调节作用,对其吞噬活性具有良好的促进作用。

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