• 发文
  • 评论
  • 微博
  • 空间
  • 微信

槲皮素通过H4受体抑制组胺诱导的人角质形成细胞钙离子内流,从而缓解皮肤瘙痒

微生态与分子药理 2024-04-07 16:26 发文

01

文章背景简介   

BACKGROUND INTRODUCTION

组胺是一种众所周知的急性炎症和即刻超敏反应的介质。肥大细胞位于正常皮肤的上真皮,宿主组织暴露在外部抗原和细菌中。当组织发炎或受到过敏原刺激时,肥大细胞会释放组胺,一旦释放,组胺引起的瘙痒就会由无髓鞘C纤维亚群的兴奋触发。

据报道,在湿疹皮肤病和牛皮癣中,组胺水平会明显升高,在肥大细胞脱颗粒后的即刻过敏反应期间,组胺浓度可高达10μM-1mM。组胺除了参与即刻过敏和树突状细胞成熟外,还通过组胺受体刺激角质形成细胞,增加抗菌肽、细胞因子、趋化因子和基质金属蛋白酶的表达。肥大细胞的激活和组胺的释放也有助于炎症性皮肤病的皮肤屏障缺陷。已知的组胺受体有4种,其中阻断H1或H2受体的拮抗剂已成为治疗过敏性疾病和胃酸分泌的成功药物,H3受体已被批准用于治疗发作性睡病。然而,没有H1、H2或H3受体拮抗剂可以减轻慢性炎症性皮肤病的炎症和瘙痒症状,如特应性皮炎(AD)或牛皮癣。在21世纪初,几个小组描述了H4受体。各种选择性H4受体配体和H4受体基因敲除小鼠可以用来分析这些受体的表达和功能,从而揭示H4受体与瘙痒以及调节细胞反应中各种免疫和上皮细胞之间的关系有关。此外,根据初步临床试验,H4受体拮抗剂可以减少AD患者的炎症和抓挠行为。具有H1受体和H4受体拮抗作用的新一代抗组胺药物可能成为治疗AD的有效药物。

瞬时受体电位香草酸1型受体(transient receptor potential vanilloid 1, TRPV1)是多模态激活的、钙通透的非选择性阳离子通道,广泛表达于参与痛觉感知的神经元中,在疼痛的感知中发挥重要作用。该通道通常位于感觉神经元和中枢神经系统中,但最近的证据表明,功能性TRPV1也在人类皮肤和表皮细胞中表达。2001年,通过对健康志愿者的原代角质形成细胞进行穿孔免疫荧光检测,首次发现人角质形成细胞上也有TRPV1的表达,并从原代角质形成细胞中分离出TRPV1 mRNA。TRPV1介导的钙内流抑制培养的人角质形成细胞和HaCaT角质形成细胞的增殖并诱导其凋亡。TRPV1的激活还与钙依赖的环氧合酶2(COX2)、前列腺素E2和白介素8的表达和分泌有关,表明角质形成细胞在皮肤炎症中发挥了积极作用。TRPV1通道似乎也参与了光介导的皮肤衰老,通过诱导基质金属蛋白酶1(MMP1)来破坏胶原蛋白。Lee等人发现,在HaCaT角质形成细胞中,紫外线辐射介导的钙内流和MMP1的诱导可被TRPV1阻断剂阻断。对无毛小鼠的研究也证实了这些发现。一些学者发现,一种针对TRPV1的阻断剂可以抑制紫外线诱导的基质金属蛋白酶的增加,以及白介素1β、2、4和肿瘤坏死因子α等促炎细胞因子的增加,还可以减少紫外线诱导的皮肤增厚。这些发现证明角质形成细胞上的TRPV1通道与背根神经节(DRG)具有相似的作用,可能在皮肤病中发挥关键作用。

目前,许多人对植物多酚作为治疗炎症性皮肤病的替代方法越来越感兴趣。然而,人们对植物酚类化合物发挥抗炎作用的多种机制了解依然有限。尽管如此,槲皮素(3,3′,4′,5,7-五羟基黄酮)——一种存在于水果、蔬菜、葡萄酒、银杏、圣约翰草、水飞蓟和其他草药中的类黄酮——已被证实具有有益作用。多项人类营养研究结果表明:食用富含槲皮素的食物可以降低疾病的发病率和死亡率。同时,研究还显示:槲皮素还具有抑制环氧合酶的抗炎活性。在细胞培养和动物模型中,槲皮素似乎还具有抗癌作用。此外,槲皮素还以其抗过敏抗免疫作用而闻名。

为了探索槲皮素是否可以直接影响组胺诱导的人角质形成细胞中的钙内流,台湾桃园武装部队总医院Zhiwei Wu等人开展了相关研究,并于2022年在《Journal of Translational Medicine》杂志(IF=7.4,医学二区)发表了题目为“Quercetin inhibits histamine-induced calcium influx in human keratinocyte via histamine H4 receptors”的文章。

02

所用到的主要方法

METHODS   

1、实时定量聚合酶链式反应

2、荧光光谱测定

3、共聚焦成像

4、统计学分析

03

文章主要内容摘要

ABSTRACT 

当组织发炎或受到过敏原刺激时,肥大细胞会释放组胺。组胺受体的激活和通过 TRPV1 的钙流入可能与组胺引起的瘙痒和皮肤炎症有关。众所周知,槲皮素具有抗炎和止痒作用。本研究旨在了解槲皮素是否可以直接影响组胺诱导的人角质形成细胞中的钙流入。本文使用荧光分光光度法和共焦成像测量了[Ca2+]i的变化。采用qRT-PCR检测槲皮素处理后IL-8的表达,并评估其对BALB/c小鼠的止痒作用。本文还进行了对接研究来估计槲皮素与H4受体的结合亲和力。发现槲皮素预处理以浓度依赖性方式降低了组胺诱导的 [Ca2+]i升高。槲皮素对组胺诱导的[Ca2+]i升高的抑制作用被选择性H4拮抗剂 JNJ7777120、PLC抑制剂U73122和PKC抑制剂GF109203X阻断。他们还发现槲皮素可以抑制 H4激动剂(4-甲基组胺)诱导的[Ca2+]i升高。此外,选择性TRPV1阻断剂辣椒平(capsazepine )会显著阻断槲皮素对组胺诱导[Ca2+]i升高的抑制作用,而 TRPV4阻断剂 GSK2193874则没有效果。

最后,槲皮素可降低组胺和H4激动剂诱导的角质形成细胞中IL-8的表达,并抑制 BALB/c小鼠中抓挠行为诱导的化合物48/80。分子对接研究还表明,槲皮素表现出与H4受体的高结合亲和力(H4的自动对接评分为-8.7 kcal/mol)。这些数据表明槲皮素可以减少组胺4受体诱导的钙离子通过TRPV1通道的流入,并揭示了槲皮素抗瘙痒、抗炎和不愉快感觉的分子机制。

简而言之,本研究的主要发现有:

1、槲皮素可以剂量依赖性的抑制化合物48/80引起的瘙痒行为。10mg/kg槲皮素把50微克化合物48/80所引起的瘙痒行为从平均超过450次降低至200次以下。

2、槲皮素抑制组胺引起的角质形成细胞钙离子浓度增加。10微摩尔的组胺可以引起角质形成细胞内的钙离子浓度增加。槲皮素能够剂量依赖(3、10、30微摩尔)抑制组胺引起的钙离子浓度增加。

3、槲皮素选择性抑制组胺H4受体引起的钙内流。组胺有4种受体,H1-H4受体,其中H1、H3、H4受体参与瘙痒。于是研究利用不同受体的阻断剂进行槲皮素作用机制的探索,在H1、H2和H3选择性阻滞剂的存在下,槲皮素仍能抑制组胺诱导的[Ca2+]i的升高,但是在应用H4受体阻断剂(JNJ777120)时,槲皮素不能产生对组胺诱导钙离子升高的阻断。槲皮素也能阻断H4受体引起的细胞内钙离子增加。这些结果表明,槲皮素对组胺诱导的[Ca2+]i升高的抑制作用与H4受体阻断剂相似,由H4受体介导的。

声明:本文为OFweek维科号作者发布,不代表OFweek维科号立场。如有侵权或其他问题,请及时联系我们举报。
2
评论

评论

    相关阅读

    暂无数据

    微生态与分子药理

    致力于微生态健康调控机制及益生菌...

    举报文章问题

    ×
    • 营销广告
    • 重复、旧闻
    • 格式问题
    • 低俗
    • 标题夸张
    • 与事实不符
    • 疑似抄袭
    • 我有话要说
    确定 取消

    举报评论问题

    ×
    • 淫秽色情
    • 营销广告
    • 恶意攻击谩骂
    • 我要吐槽
    确定 取消

    用户登录×

    请输入用户名/手机/邮箱

    请输入密码