一、香椿萃取液(TSL-1)之製備
本實驗採用香椿葉萃取液真空冷凍乾燥而得的粉末 TSL-1(保存於 -20 ℃) (Chang et al.,1998),以二次水將TSL-1 粉末充分溶解,配製成所需 濃度進行實驗。
二、香椿萃取液主要成分 Gallic Acid(GA)之製備
本實驗採用之Gallic Acid(GA)購買自美國 Sigma,以二次水將 GA 粉 末充分溶解,配製成所需濃度進行實驗。
三、細胞培養 1. 試劑
1) .DMEM (1 升):DMEM high glucose Medium (9.5 g)粉狀培養基,
溶於900 mL 二次水中,另加入 3.75 g NaHCO3,一起混合攪拌均勻,調 整 pH 至 7.2~7.4,定量至 1 升,接著加入 1% 抗生素 Penicillin- Streptommycine (PS),以 0.22 μΜ 孔徑之濾膜杯(bottle top filter)過濾後,
成為細胞培養液。
2). 0.4% trypan blue:取 0.4 g trypan blue,溶於 100 mL PBS ,以 0.45 μΜ 孔徑之濾膜(filter)過濾後,室溫保存。
3). 1×PBS:8 g NaCl、0.2 g KCl、0.2 g KH2PO4和 2.9 g Na2HPO4.12H2O 混 合攪拌均勻,調整pH 至 7.2~7.4,定量至 1 升,經滅菌後使用。
2. 細胞培養的條件 1). 細胞株來源
本實驗使用的細胞來自於新竹食品工業發展研究所生物資源保存 暨應用中心,為大鼠胚胎主動脈的平滑肌細胞株A7r5。
2). 培養條件
大鼠胚胎主動脈平滑肌細胞(A7r5)培養於含 10 %胎牛血清( Foetal bovine serum;FBS)的 DMEM 培養液中,培養在 T 75 (flask),置於 37 ℃、
5 % CO2培養箱中培養。
3). 繼代培養(secondary culture)
細胞在 T75 (flask)中培養至全滿時,將培養液去除,用 1×PBS 清洗
細胞的培養液:trypan blue = 1:1),以血球計數器( hemocytometer ) 在 倒立式光學顯微鏡下計數細胞數,依實驗需要將細胞均勻分至培養盤 (culture plates)中,細胞密度為:2 × 106 Cells /100 mm dish;2× 105 Cells /well in 12well。5). 細胞實驗之條件
將細胞密度為 2 ×106 Cells /100 mm dish 或 2 ×105 Cells/well in 12well 均勻分至培養盤(culture plates)中,靜置於 37℃、5% CO2培養箱中 12 小時。把原本的培養液去除,用1 × PBS 清洗兩次,加入不含胎牛血清
將T75 (flask)中狀態良好的細胞,以Trypasin-EDTA使其懸浮,移至 50 mL離心管,離心5 分鐘、1200 rpm,再加入含7% DMSO (冷凍保護 劑)、10% FBS的DMEM混合均勻,並使細胞密度在2×106 cells/mL,置1 mL於冷凍小管內。冷凍小管依:4℃ 15 分鐘;- 20℃ 15 分鐘;- 80℃
overnight,的過程冷凍後,放入液態氮中保存。
7). 解凍細胞
從液態氮桶中取出大鼠胚胎主動脈平滑肌細胞(A7r5)後,立刻置於 37 ℃水浴槽中,待其完全溶解,將冷凍小管的液體吸出,加到含有 DMEM (10% FBS )的 T75 ( flask)內混合均勻,置於 37℃、5% CO2的 培養箱中培養,隔天更換培養液,當細胞在T75 (flask)中生長到全滿時 做繼代培養(secondary culture)。
四、細胞存活率(viability)之測定 1.原理
測試細胞存活率的方法很多,其中 trypan blue staining 是一種比較 簡單的方式 (Heneka et al., 1998),依據細胞膜完整性的原理來測定。活的 細胞,因細胞膜完整時Trypan blue染劑無法進入細胞內,所以在顯微鏡 下細胞呈現亮黃色。而受損或死亡的細胞,因細胞膜通透性改變,細胞 膜會破裂而不完整,trypan blue 此種藍色染劑會滲入細胞中,而在顯微 鏡下細胞則呈現藍色。
以經過Trypan blue染色後:細胞呈藍色為死細胞,而呈現亮黃色的 細胞為活細胞。因此可以在光學顯微鏡下,直接觀察去計算測量細胞的 數目。
2. 方法
將大鼠胚胎主動脈平滑肌細胞(A7r5)(2×105 cells/well)種於 12 well 中,待隔天細胞貼壁後,加入不含胎牛血清(FBS)的 DMEM 培養液置於 37℃、5% CO2培養箱中 12 小時。加入不同濃度的 TSL-1 及其主要成 分Gallic acid(GA),含 1% FBS 的 DMEM 培養液,培養 12 小時後,
以PBS 沖洗 2 次,加入 0.2 mL 的 Trypsin-EDTA,在 37℃下作用 3 分鐘,
使細胞呈現懸浮的狀況,加入0.8 mL 含 10% FBS 的 DMEM 混和均勻,
取0.1 mL 細胞液和 0.1 mL 0.4% Trypan blue,用血球計數器來計數細胞 數。
五、以倒立式顯微鏡觀察細胞型態(Morphology) 方法
培養細胞2×105 cells/well種於12 well中,隔天細胞貼壁後,加入不 含胎牛血清(FBS)的DMEM培養液置於37℃、5% CO2培養箱中12小時,
再加入不同濃度的香椿萃取液TSL-1 ( 0、25、50、75、100 μg/mL ) 及其 主要成分Gallic acid(5、10 μg/mL),含1% FBS的DMEM培養液,放置 於37℃培養箱培養12小時後,以倒立式顯微鏡觀察細胞型態。
六、細胞增生(Proliferation)之測定 1.原理
MTT assay 可用來測量細胞的生長率 (Plumb et al., 1989; Huang et al.,
2002),是利用活細胞將黃色的 tetrazolium salt (MTT) 還原為非水溶性紫
色結晶的 formazan,再以有機溶劑溶解後, 以 ELISA 分析儀測量吸光 值。
本 實 驗 測 試 細 胞 生 長 率 (Proliferation) 所 使 用 的 方 法 為 WST-1
(4-[3-(4-lodophenyl)-2-(4-nitrophenyl)-2H-5-tetrazolio]-1,3-benzene
disulfonate) test,其原理同 MTT assay,但最大的差異在於 MTT assay 最後形成的是非水溶性 formazan;然而 WST-1 test形成的則是水溶性 formazan (Iwaki et al., 1995),分析會較便利。
2.方法
培養細胞(5×103 cells/well)種於 96 well,隔天細胞貼壁後,加入不含 胎牛血清(FBS)的 DMEM 培養液置於 37℃、5% CO2培養箱中12 小時,
再加入LPS 100 ng/mL 含 1% FBS 的 DMEM 培養液反應,放置於 37℃
培養箱分別培養2、4、6、8、10、12 小時,加入 20 μl WST (WST-1/ECS) 混勻後,置於 37°C,5% CO2培養 2 小時。隔 2 小時後加入 1% SDS 終止反應,利用 ELISA 分析測量 O.D. 450 nm、reference wavelength 650 nm 的吸光值。
七、細胞內亞硝酸產量測定法 1.原理
細胞產生的Nitric oxide(NO)會經由代謝形成 Nitrite(NO2-)及nitrate
(NO3-),Griess reagent(含 0.75% sulfanilamide 及 0.075% naphthylene diamine dihydrochloride)可以和 Nitrite 反應,可測 540 nm 吸光值得知 細胞產生Nitrite(NO2-)的量,作為細胞產生 Nitric oxide(NO)量的評 估。
2. 試劑
1).Griess reagent 配置:
A. 0.75% sulfanilamide:取 0.9 g sulfanilamide 用 0.5 N HCl 定量到 30 ml。
B. 0.075% naphthylene diamine dihydrochloride:取 0.09 g naphthylene diamine dihydrochloride,用二次水定量至 30 ml。
C. 0.75% sulfanilamide 與 0.075% naphthylene diamine dihydrochloride 1:1 混和(需避光)。
2). Nitrite(NO2-)標準品配置:
以sodium nitrite(NaNO2)為標準品,等比稀釋做出標準曲線。
3. 方法
使用不含 phenol red 的 medium,將細胞依實驗條件反應後,在避光的 情況下以100 μl Griess reagent 和 100 μl 細胞上清液混和均勻,室溫反應 10 分鐘,加到 96 孔盤中,以不含 phenol red 的 medium 作為 Blank,測 波長540 nm 的吸光值。
八、細胞內活性氧物質(Reactive oxygen species)產量測定法 1.原理
2,7- dichlorofluorescein diacetate(H2DCF-DA)是一種脂溶性染劑,可 以通過細胞膜,進入細胞後會被細胞內的乙醯脂酶(esterases)去乙醯化形 成 非 螢 光 性 還 原 型 的 2’,7’-dichlorofluorescin ( DCFH2 ) , 接 著 2’,7’-dichlorofluorescin ( DCFH ) 會 被 H2O2 氧 化 成 具 螢 光 性 的 2’,7’-dichlorofluorescein(DCF),當DCF 受到485 nm 波長的光激發後,
會 散 發 出530 nm 波 長 的 螢 光 , 可 利 用 螢 光 光 譜 儀 ( fluorescence spectrophotometer)偵測到。利用H2DCF-DA的螢光特性對細胞進行染 色,可評估細胞內H2O2的濃度變化,作為ROS產量的測定。
2.方法
將平滑肌細胞(A7r5)(2×105 cells/well)種於 12well 中,隔天細胞貼
壁後,加入不含胎牛血清(FBS)的 DMEM 培養液置於 37℃、5% CO2 培養箱中 12 小時。加入不同濃度的 TSL-1 及其主要成分 Gallic acid
(GA),含 1% FBS 的 DMEM 培養液,培養 2 小時後,以 PBS 清洗,
加入 LPS 100 ng/mL 作用,用 PBS 清洗後,再加入含有 10 μM DCFH2-DA 的培養液,於 37℃下培養 30 分鐘,以 PBS 洗 3 次去除多 餘染劑後,最後以0.25% Tritox-100 打破細胞。激發波長設定為 485 ±20 nm,散射波長設定為 530 ± 25 nm,利用螢光光譜分析儀測定吸光值。
九、MMPs 活性分析 1.原理
MMP-2 和 MMP-9 都 是 屬 於 gelatinases , 所 以 可 以 利 用 Gelatin zymography來分析MMP-2和MMP-9的酵素活性,當細胞上清液中含有 MMP-2 和 MMP-9 時 , 會 將 膠 體 中 的 gelatin 分 解 , 而 在 分 子 量 72kD (MMP-2)和92kD (MMP-9)位置呈現透明的條紋。
2.試劑
1). 6× protein dye:1.5M Tris HCl (Ph 6.8)、 30% SDS、60% glycerol、
0.3% bromophenol blue
2). 10× Running buffer:取2.9 g Tris base、144 g Glycine、10 g SDS、以 二次水定量到1000mL
3). 10×Renaturing buffer:25% TritonX-100 (以二次水配製)
4). 10× Developing buffer:取12.1 g Tris base、60 g HCl、117 g NaCl、7.4 g CaCl2、Brij 0.2%,以二次水定量到1000mL
5). 0.5%Coomassie Blue:0.5% Coomassie Blue R-250、50% methanol、
10% acetic acid
3.方法
1).將平滑肌細胞(A7r5)(3×105 cells/well)種於 12well,隔天細胞貼壁後,
加入不含胎牛血清(FBS)的 DMEM 培養液置於 37℃、5% CO2培養箱中 12 小時。加入不同濃度的 TSL-1 及其主要成分 Gallic acid(GA),含1%
FBS 的 DMEM 培養液,培養 2 小時後,以 PBS 清洗,加入 LPS 100 ng/mL 作用24 小時,將 cell culture medium 抽起來放進微量離心管中,離心 1500 rpm,10 min,取上清液並保存在-80℃。
2). 取上清液,加入 6× protein dye,充分混合,靜置 10 分鐘。將電泳膠 片置於電泳槽上,並加入Running buffer,以 8% SDS-PAGE (含 gelatin 1mg/mL)、50 V 進行電泳,將檢體及 5 μL 的蛋白質標記 (protein marker) 注入到各個電泳膠片槽溝中。直到蛋白質標記 (protein marker):50 kD 移至膠底介面後,停止電泳。以Renaturing buffer ( 2.5% Triton X-100 ) 和 gel 室溫反應 30 分鐘,以去除 SDS,然後到掉 Renaturing buffer 並 且 加 入 Developing buffer 室 溫 下 先 反 應 30 分鐘後,再加入新的 Developing buffer,在 37℃下作用 20 小時以上。以 0.5% Coomassie Blue 在室溫下,置於shaker 上染色約半小時,將 gel 以二次水浸泡至隔天,
然後再用玻璃紙進行封膠並掃描。
十、tPA 活性分析 1.原理
組織型纖維酶原活化因子( Tissue Plasminogen Activator, tPA )是屬於 Plasminogenases,所以可以利用Plasminogen zymography來分析tPA的酵 素活性,當細胞上清液中含有tPA時,會將膠體中的Plasminogen分解,
在分子量68kD位置呈現透明的條紋。
2.試劑
1). 6× protein dye:1.5M Tris HCl (Ph 6.8)、 30% SDS、60% glycerol、
0.3% bromophenol blue
2). 10× Running buffer:取2.9 g Tris base、144 g Glycine、10 g SDS、以 二次水定量到1000mL
3). 10×Renaturing buffer:25% TritonX-100 (以二次水配製)
4). 10× Developing buffer:取12.1 g Tris base、60 g HCl、117 g NaCl、7.4 g CaCl2、Brij 0.2%,以二次水定量到1000mL
5). 0.5%Coomassie Blue:0.5% Coomassie Blue R-250、50% methanol、
10% acetic acid 3.方法
1).將平滑肌細胞(A7r5)(3×105 cells/well)種於 12well,隔天細胞貼壁後,
加入不含胎牛血清(FBS)的 DMEM 培養液置於 37℃、5% CO2培養箱中 12 小時。加入不同濃度的 TSL-1 及其主要成分 Gallic acid(GA),含1%
FBS 的 DMEM 培養液,培養 2 小時後,以 PBS 清洗,加入 LPS 100 ng/mL 作用24 小時,將 cell culture medium 抽起來放進微量離心管中,離心 1500 rpm,10 min,取上清液並保存在-80℃。
2). 取上清液,加入 6× protein dye,充分混合,靜置 10 分鐘。將電泳膠 片 置 於 電 泳 槽 上 , 並 加 入 Running buffer,以 8% SDS-PAGE (含 Plasminogen 25~50 μg/mL)、50 V 進行電泳,將檢體及 5 μl 的蛋白質 標記 (protein marker)注入到各個電泳膠片槽溝中。直到蛋白質標記 (protein marker):37 kD 移至膠底介面後,停止電泳。以 Renaturing buffer ( 2.5% Triton X-100 )和 gel 室溫反應 30 分鐘,以去除 SDS,然後到掉 Renaturing buffer 並且加入 Developing buffer 室溫下先反應 30 分鐘後,
再加入新的 Developing buffer,在 37℃下作用 20 小時以上。以 0.5%
然後 PGE2 -antibody complex 結合到含有二級抗體(goat anti-mouse polyclonal antibody)的 96 孔盤底,培養一段時間後,移除未結合的物 質後,加入 substrate solution 作用,再加入硫酸終止反應,產生深淺不 一的黃色產物,於 450 nm 下測吸光值,用來評估 PGE2酵素的活性。吸 光值越高代表培養液中 PGE2含量越少,並可以利用標準品序列稀釋得 到的標準曲線來換算,細胞培養液中PGE2的含量。
2. 試劑( 市售試劑 prostaglandin E2 Immunoassay kit; R&D System ) 1). Goat anti-mouse Microplate
2). PGE2 conjugate 3). PGE2 Standard
4). Primary Antibody Solution:用於稀釋標準品以及培養液 5). Calibrator Diluent RD5-39
6). Wash Buffer:取 25 ml 的 Wash buffer concentrate 加二次水到 500 ml 7). Color Reagent A and B:使用前以 1:1 方式混合,15 分鐘內用完,需 避光。
3. 方法
1). 加入 150 μl 的 Calibrator Diluent RD5-39 作為 NSB 組,
2). 加入 100 μl 的 Calibrator Diluent RD5-39 作為 zero standard (B0) 3). 加入 100 μl 的 standard、以及 sample
4). 加入 50 μl 的 Primary Antibody Solution, NSB 組除外
5). 再加入 50 μl 的 PGE2 conjugate,室溫反應 2 小時,並置於 500 rpm 的shaker 上
6). 用 wash buffer 清洗 4 次,加入 200 μl substrate solution 避光反應 30 分鐘
7). 加入 50 μl stop solution 8). 測波長 450 nm 之吸光值
9). 以% B/B0對標準品濃度建構標準曲線,並以4-PL 求出樣品中 PGE2 濃度。
十二、西方墨點分析法(Western blotting) 1.原理
細胞中含有許多種類的蛋白質,以 SDS-PAGE 將蛋白依分子量分開 後,想觀察特定蛋白質的含量時,可利用抗體和抗原專一性結合,將特 定的蛋白質找出,分析其含量的相對多寡。先加入能和特定蛋白質結合
細胞中含有許多種類的蛋白質,以 SDS-PAGE 將蛋白依分子量分開 後,想觀察特定蛋白質的含量時,可利用抗體和抗原專一性結合,將特 定的蛋白質找出,分析其含量的相對多寡。先加入能和特定蛋白質結合