基于Caco-2单层细胞模型的兜唇石斛多糖的转运机制研究

以兜唇石斛多糖(DAP)为研究对象,借助人小肠上皮细胞Caco-2(the human colon carcinoma cell line)单层细胞模型,体外模拟DAP在小肠中的转运情况。在前期得到的DAP为基础,探究DAP的粘度对其转运情况的影响,同时建立Caco-2细胞的模型,采用MTT法测定DAP对Caco-2细胞存活率的影响,并考察了DAP在小肠的吸收转运的特征。实验表明:DAP的粘度与其在Caco-2细胞中的转运能力呈负相关趋势,粘度越大,转运速率越慢;在测定TEER值及荧光素钠渗透情况,观察Caco-2细胞的形态,建立了良好的细胞模型;DAP的存在下,Caco-2细胞的存活率为91.8%以上,因此DAP对Caco-2细胞存活无影响;DAP在Caco-2不同单边层的转移率分别为0.35%±0.02%和0.32%±0.02%,表观渗透率分别为(0.42±0.02)×10-6 cm/s和(0.19±0.18)×10-6 cm/s,表明DAP在小肠中不易被吸收。本研究所得结果为进一步研究DAP在肠道中的吸收机制奠定基础。     

Caco-2细胞模型构建及抗高血压肽VPP和IPP小肠吸收机制研究

Caco-2细胞模型为小肠内皮细胞转运模型,本实验构建Caco-2细胞模型并研究抗高血压肽Val-Pro-Pro（VPP）和Ile-Pro-Pro（IPP）的小肠吸收机制。从细胞形态、电阻值和荧光素钠透过率等方面验证了Caco-2细胞模型;通过转运时间、肽浓度、吸收抑制剂和促进剂比较了VPP和IPP的小肠转运途径及外排机制。结果表明：构建的Caco-2细胞模型可用于VPP和IPP的模拟小肠吸收机制研究;VPP和IPP的小肠转运途径是旁路转运,VPP和IPP都存在外排泵的作用,IPP外排作用没有VPP大,所以生物利用度高于VPP。     

基于Caco-2细胞的外源核酸吸收模型的建立及其吸收机制

基于人结肠癌细胞系Caco-2细胞建立外源核酸的吸收模型,并在此模型的基础上探究质粒DNA的肠道吸收机制。在Transwell孔膜上培养Caco-2细胞21 d后,通过透射电子显微镜观察细胞形态、监测培养期间跨膜电阻（transepithelial electrical resistance,TEER）值、测定荧光黄透过率评价细胞模型是否成功建成;通过细胞毒性实验探究质粒对细胞生长的影响;将质粒DNA加入细胞模型中进行双向转运实验,探究质粒的肠道吸收规律;在低温和添加特异性抑制剂条件下进行质粒转运实验,进一步推测质粒的肠道吸收机制。结果表明,细胞分化形态良好、TEER值及荧光黄表观透过系数（apparent permeability coefficient,Papp）均符合要求,细胞模型可用于转运实验;质粒对细胞生长无显著抑制作用,可用于转运实验;随着时间的延长,质粒在模型两方向上的转运均呈逐渐饱和趋势,Papp（肠腔侧（apical,AP）→基底侧（basolateral,BL））远大于Papp（BL→AP）,提示质粒的转运受到某种载体蛋白的介导,膜介导的跨细胞运输方式可能参与其中;在低温和添加特异性抑制剂条件下,质粒的转运均受到显著抑制,进一步表明该过程是一个跨细胞方式的主动运输过程。     

鳕鱼皮胶原蛋白肽在Caco-2细胞单层模型中的吸收机制

目的：鳕鱼皮胶原蛋白肽（cod skin collagen peptide,CSCP）对肝损伤具有较好的保护作用,但其吸收机制尚不明确,本实验拟采用人结肠腺癌Caco-2细胞单层模型对CSCP在肠道中的吸收机制进行研究,为CSCP在动物肠道内的吸收机制提供依据。方法：在进行转运实验前,先对CSCP在人工胃、肠液、不同pH值条件及在Caco-2细胞单层中的稳定性进行评价;采用CCK-8（cell counting kit-8）法确定CSCP在转运实验中的最高质量浓度,然后建立Caco-2细胞单层模型并测定跨膜电阻值和碱性磷酸酶活力以检验细胞单层的致密性、完整性和极化现象;考察转运时间、CSCP质量浓度、维拉帕米、MK-571、氧化苯砷和去氧胆酸钠对转运的影响,利用高效液相色谱法检测CSCP质量浓度并计算累积转运量和表观渗透系数。结果：在3 h内,CSCP在人工胃、肠液及接近胃肠道pH值环境中基本保持稳定,转运过程中未见多肽发生水解。CSCP的转运具有时间和浓度依赖性,不受维拉帕米和氧化苯砷的影响,去氧胆酸钠和MK-571对CSCP的转运具有非常显著的促进作用（P＜0.05）。结论：CSCP跨Caco-2细胞单层转运的机制为细胞旁路途径,其外排受到多药耐药蛋白的介导。     

乳源生物活性肽QEPV体内外的吸收转运（英文）

发酵乳作为一种长寿食品备受关注。多肽Gln-Glu-Pro-Val(QEPV)是一种来源于发酵乳,具有免疫调节作用的生物活性肽。通过Caco-2细胞单层膜模型及小鼠模型,研究乳源性生物活性肽QEPV在体外和体内的转运吸收情况。结果表明:乳源性生物活性肽QEPV具有非常好的稳定性,且能够穿过由Caco-2细胞形成的转运模型,但当QEPV质量浓度高于3.00 mg/mL时穿膜速率趋于稳定。流式细胞术和超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱结果表明Caco-2细胞不能吸收QEPV,由于QEPV是不具有空间结构的小肽,可以初步推测出QEPV主要通过胞旁转运方式透过Caco-2细胞单层膜模型的结论。同时,QEPV可以经过腹腔注射和灌胃方式被小鼠吸收,但肠道吸收效率较差,腹腔吸收效率较好。     

马氏珠母贝高F值寡肽在Caco-2细胞中吸收的初步研究

采用Caco-2单层细胞模型体外模拟马氏珠母贝高F值寡肽(PHFP)小肠吸收,研究结果显示:无论是AP面→BL面还是BL面→AP面,PHFP的吸收量均呈增加趋势。添加P-糖蛋白的专属抑制剂维拉帕米后,AP→BL的渗透系数由原来的6.83×10-7cm/min提高到8.16×10-7cm/min,而BL→AP渗透系数由8.84×10-7cm/min降低到2.20 10-7cm/min,说明PHFP溶液在Caco-2细胞中的转运存在外排泵的作用。并且,PHFP在Caco-2细胞转运过程中被细胞中所存在的代谢酶所代谢,而添加维拉帕米后,PHFP的代谢量有所降低。     

转运葡萄糖苷类化合物的Caco-2细胞模型建立

建立转运葡萄糖苷类化合物的Caco-2细胞模型,为葡萄糖及葡萄糖苷类化合物肠道吸收研究提供基础.通过对Caco-2细胞最适培养基的选择、单层致密性的测定、单层通透性和细胞两侧碱性磷酸酶活性比的测定、单层亚显微结构的观察、细胞葡萄糖转运蛋白SGLT1和GLUT2的mRNA及蛋白表达水平的分析,建立可靠的细胞模型.研究表明:Caco-2细胞的最适培养基为添加体积分数15％血清的DMEM低糖培养基;Caco-2细胞在14～17 d的跨膜电阻趋于稳定,苯酚红的表观渗透系数达到0.49×10-6～0.51×10-6 cm·s-1,微绒毛分化成熟,细胞两侧碱性磷酸酶比值达到2.0以上.葡萄糖转运载体SGLT1的mRNA表达在14 d时显著高于17 d和21 d,葡萄糖转运载体SGLT1和GLUT2的蛋白表达在14、17、21 d无显著差异(P<0.05).Caco-2细胞培养14～17 d即可建立可靠的肠细胞吸收模型,用于葡萄糖及葡萄糖苷类化合物吸收的体外研究.     

基于Caco-2细胞单层与大鼠小肠模型的大豆皂苷Ⅰ和Ⅱ经上皮传递的变化研究

利用Caco-2细胞单层与大鼠小肠模型研究大豆皂苷Ⅰ和Ⅱ的吸收变化与机制。在Caco-2细胞单层中,大豆皂苷Ⅰ和Ⅱ从肠腔侧到基底侧的表观渗透系数（apparent permeability coefficients,Papp）随时间的延长趋向平稳,前120 min近似线性,且随浓度增大,斜率减小,Papp值分别为（1.02×10－6～3.41×10－6）cm/s和（0.9×10－6～3.05×10－6） cm/s;传递的饱和性、双侧Papp比率＞1.5以及线粒体呼吸链抑制剂叠氮化钠的抑制作用表明了两者的主动转运机制。抑制剂维拉帕米没有提高大豆皂苷Ⅰ和Ⅱ的吸收,排除了p-糖蛋白介导的外排;吸收促进剂按照冰片＞脱氧胆酸钠＞卡波姆934P＞聚山梨酯80的强弱提高两者的吸收,壳聚糖则未能加强渗透。跨膜转运也表现出组织差异性：两者在大鼠空肠的Papp是十二指肠和回肠的2 倍多。因此,控制的传递应能提高大豆皂苷Ⅰ和Ⅱ的小肠吸收以便两者实施它们的生理功能。     

乳源生物活性肽QEPV体内外的吸收转运

发酵乳作为一种长寿食品备受关注。多肽Gln-Glu-Pro-Val（QEPV）是一种来源于发酵乳,具有免疫调节 作用的生物活性肽。通过Caco-2细胞单层膜模型及小鼠模型,研究乳源性生物活性肽QEPV在体外和体内的转运吸 收情况。结果表明：乳源性生物活性肽QEPV具有非常好的稳定性,且能够穿过由Caco-2细胞形成的转运模型,但 当QEPV质量浓度高于3.00 mg/mL时穿膜速率趋于稳定。流式细胞术和超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱结果 表明Caco-2细胞不能吸收QEPV,由于QEPV是不具有空间结构的小肽,可以初步推测出QEPV主要通过胞旁转运方 式透过Caco-2细胞单层膜模型的结论。同时,QEPV可以经过腹腔注射和灌胃方式被小鼠吸收,但肠道吸收效率较 差,腹腔吸收效率较好。     

白杨素及其衍生物在Caco-2细胞模型中的转运规律

目的 研究白杨素（chrysin,ChR）及其衍生物6,8-二-三氟甲基-7-乙酰氧基白杨素（dFMAChR）在人源结肠腺癌细胞系Caco-2细胞单层模型的转运规律.方法 建立精确灵敏、重复性好的ChR及dFMAChR的高效液相色谱（HPLC）检测方法;MTT（四甲基偶氮唑盐）法测定ChR和dFMAChR对Caco-2细胞的毒性作用.体外培养Caco-2细胞,用Transwell建立单层细胞模型;确定ChR和dFMAChR转运的最佳pH条件.评价时间、浓度对dFMAChR和ChR的双向转运的影响,计算转运速率及表观渗透系数（Papp）,并与阳性对照药普萘洛尔进行比较.结果 ChR和dFMAChR的转运最佳介质pH分别为6.0和6.5,两者的转运无论是Apical侧（A侧）到Basolateral侧（B侧）还是B侧到A侧,均具有时间依赖性和浓度依赖性.ChR和dFMAChR的平均Papp （A-B）分别是（1.60±0.15）×10-6 cm/s和（10.63±0.35）×10-6 cm/s,平均Papp （B-A）分别是（1.22±0.17）×10-6 cm/s和（10.43±0.28）×10-6 cm/s,两者Papp （A-B） ＞Papp （B-A）,且Papp （A-B） /Papp（B-A） ＜2.结论 在Caco-2模型中,dFMAChR和ChR均由被动扩散方式转运,dFMAChR的转运速率明显高于ChR,吸收接近普萘洛尔,属于吸收良好的化合物.     

Molecular mechanisms of the naringin low uptake by intestinal Caco-2 cells

Naringin, the main flavanone of grapefruit, was reported to display numerous biological effects: antioxidant, hypocholesteremic, anti-atherogenic and favoring drug absorption. Naringin absorption mechanisms were studied in Caco-2 cells (TC7 clone). We investigated the possible involvement of several membrane transporters implicated in polyphenolic compounds intestinal transport (sodium-dependent glucose transporter 1, monocarboxylate transporter, multidrug-associated resistance proteins 1 and 2, and P-glycoprotein). Naringin was poorly absorbed by Caco-2 cells, according to its low value of apparent permeability coefficient (P(app) = 8.1 +/- 0.9 x 10(-8) cm/s). In the presence of verapamil, a specific inhibitor of P-glycoprotein, cellular uptake was increased by almost threefold after 5 min, and P(app) was doubled after 30 min. Our results indicated the involvement of P-glycoprotein, an ATP-driven efflux pump, capable of transporting naringin from the Caco-2 cell to the apical side. This phenomenon could explain, at least in part, the low absorption of this flavanone at the upper intestinal level.     

胶束化对Caco-2上皮细胞叶黄素吸收和转运的影响

本试验为研究胶束化促进叶黄素肠上皮细胞转运的特性,采用体外消化模型探究胶束化处理对叶黄素生物利用度的影响以及Caco-2细胞模型测定胶束化对叶黄素肠细胞摄取、表观渗透系数和细胞内吞的影响。结果显示:随浓度升高胶束化叶黄素生物可给率先增大后减小,浓度为6×10-5 mol/L时胶束化叶黄素的生物可给率最高,是叶黄素单体的1.42倍;叶黄素胶束化显著促进了其细胞吸收量,细胞内积累量是单体的2.6倍。表观渗透系数(P_app)测定表明胶束化叶黄素累积转运分数大于1.5%,且被动扩散为其跨膜输送主要途径;胶束化后,P_app(B→A)与P_app(A→B)比值明显降低。进一步通过细胞内吞抑制实验发现制霉菌素(Nystain)、3-羟基-2-萘甲酸[(3,4-二羟基苯基)亚甲基]酰肼(Dynasore)均能抑制胶束化叶黄素的转运(P<0.05),而5-(N-乙基-N-异丙基)阿米洛利(EIPA)无显著抑制作用(P>0.05)。以上研究结果表明,胶束化处理显著促进了叶黄素的生物利用度,其在肠细胞中的跨膜吸收途径以被动扩散为主,兼具网格蛋白介导和小窝/脂筏蛋白介导的细胞内吞途径。     

An in vitro model to study the intestinal absorption of carotenoids

An in vitro cell culture model to assess the intestinal absorption of carotenoids is described. When supplemented with taurocholate and oleic acid, differentiated Caco-2 cells on membranes are able to produce chylomicrons. Under conditions mimicking the in vivo postprandial state, Caco-2 cells take up carotenoids and secrete them incorporated into chylomicrons; the extents of absorption of all-trans, 9-cis, 13-cis β-carotene, α-carotene, lutein, lycopene were 11%, 2%, 3%, 10%, 7%, and 3%, respectively. Saturation of β-carotene transport through Caco-2 cells occurred at concentrations (>15 μM) higher than “physiological” concentrations. Finally, retinol supplementation resulted in an 1.7-fold increase in β-carotene transport. The data suggest that (1) the intestinal absorption of carotenoids is facilitated by the participation of a specific epithelial transporter and (2) retinol promotes β-carotene incorporation into larger, retinyl ester-enriched chylomicrons. The present in vitro cell culture system is a relevant model to study the intestinal absorption of carotenoids at the molecular level.