孫 健 王 炎 王國娟 李 琦
上海中醫(yī)藥大學附屬普陀醫(yī)院 (上海中醫(yī)藥大學中西醫(yī)結(jié)合腫瘤介入研究所),上海200062
中國是鼻咽癌(nasopharynegeal carcinoma,NPC)高發(fā)區(qū),發(fā)病率占全世界80%以上[1]。目前,鼻咽癌的治療以放射治療為主,但5年生存率僅50%左右,因此,尋找有效的治療手段和藥物是鼻咽癌研究的熱點[2]。去甲斑蝥素(norcantharidin,NCTD)是由我國首先合成的一種抗腫瘤藥物,是一種中藥單體,目前已應用在多種腫瘤的實驗和臨床治療研究[3]。目前,有關(guān)NCTD治療鼻咽癌的研究尚未見報道。筆者研究了NCTD對鼻咽癌細胞CNE1增殖和凋亡的影響,為NCTD臨床治療鼻咽癌提供實驗依據(jù)。
去甲斑蝥素(山東平原制藥廠,H37023401)。RPMI 1640培養(yǎng)液(GIBCO公司);人鼻咽癌細胞株(CNE1)(中科院上海細胞庫),37℃恒溫,5% CO2密閉傳代培養(yǎng);PI染料(Sigma公司);凋亡檢測試劑盒(BD公司)。
NCTD溶解于1640培養(yǎng)液,過濾后除菌,配制成100 mmol/L NCTD母液。用10%小牛血清的1640培養(yǎng)液將NCTD母液稀釋成 10、20、40、60、80、100μmol/L 的工作液。
1.2.1 MTT比色法檢測CNE1細胞的增殖 胰蛋白酶消化CNE1細胞并計數(shù)后,按每孔1×104個細胞接種于96孔細胞培養(yǎng)板內(nèi)。24 h后,隨機分為 7組,分別加入含0、10、20、40、60、80、100μmol/L的 NCTD 培養(yǎng)液,以 0μmol/L的 NCTD 為對照組。按NCTD的作用時間,24、48、72 h分別進行MTT檢測。稱取0.005 g MTT干粉,加入10 mL無抗生素的1640培養(yǎng)液中,過濾除菌,配成MTT工作液。96孔細胞培養(yǎng)板每孔加入100μL MTT工作液,培養(yǎng)4 h后,棄上清,每孔加入150μL DMSO,振蕩器加速結(jié)晶紫溶解,570 nm酶標儀測定吸光度值,所有孔吸光度值都減去空白孔吸光度值處理。細胞增殖抑制率=(對照孔-實驗孔)/對照孔×100%,根據(jù)抑制率作出NCTD作用曲線并計算半數(shù)抑制濃度IC50值。
1.2.2 流式細胞術(shù)檢測細胞凋亡及細胞周期 胰蛋白酶消化CNE1細胞并計數(shù)后,按每孔1×105個細胞接種于24孔細胞培養(yǎng)板內(nèi)。實驗分為4組,分別加入0、10、20、40μmol/L濃度的NCTD,每組設(shè)3個復孔。48 h后,消化并搜集細胞,PBS清洗2次。凋亡采用BD公司Annexin V :FITC Apoptosis Detection Kit I試劑盒,處理方法參考相關(guān)說明書。采用FACScaliub流式細胞儀對樣品進行檢測, 每次計細胞數(shù)20 000個,分析軟件Cell Quest計算凋亡率。檢測細胞周期需在PBS液清洗兩次后加入200μL固定液(2%小牛血清,70%乙醇,28%PBS)4℃固定1 h,PBS清洗2次,加入PI(終濃度50μg/mL)和無DNA酶污染的RNA酶(終濃度50μg/mL)500μL染色1 h,流式細胞儀檢測DNA含量,ModFIT LT 2.0軟件分析細胞周期。
所有實驗數(shù)據(jù)采用SPSS11.0進行統(tǒng)計分析。計量數(shù)據(jù)均以(± s)表示。各組實驗數(shù)據(jù)間進行方差分析,P<0.01為差異有統(tǒng)計學意義。
NCTD作用CNE1細胞48 h后,細胞生長受到抑制,這一抑制作用隨NCTD濃度的升高而升高。圖1為NCTD作用48 h后CNE細胞的生長情況。隨著NCTD濃度升高,CNE1細胞數(shù)明顯減少,并呈現(xiàn)皺縮、凋亡。
圖1 NCTD作用48 h后CNE1細胞生長情況
不同濃度的NCTD作用細胞后,細胞生長受到不同程度的抑制,這一抑制作用隨NCTD濃度的變化而變化,組間兩兩比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01),并且濃度和時間與抑制率間呈現(xiàn)明顯的依賴效應(表1),NCTD對CNE細胞的IC50值24、48、72 h 分別為 86.5、40.8、28.2μmol/L。
表1 不同濃度NCTD作用于CNE細胞不同時間的抑制率(x ± s,%)
不同濃度的NCTD作用細胞后,細胞生長受到不同程度的抑制并出現(xiàn)凋亡,凋亡率隨著NCTD濃度的變化而變化,各加藥組與對照組比較差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。見表2。
表2 48 h不同濃度NCTD作用組 CNE細胞的凋亡比例(x ± s,%)
不同濃度的NCTD作用細胞后,細胞生長周期發(fā)生改變,G2期細胞明顯增多,G2期細胞比例隨著NCTD濃度的變化而變化,各加藥組與對照組比較差異均有統(tǒng)計學意義(P <0.01)。見表3。
表3 48 h不同濃度NCTD作用 CNE細胞后各期細胞比例變化( ± s,%)
表3 48 h不同濃度NCTD作用 CNE細胞后各期細胞比例變化( ± s,%)
NCTD濃度(μmol/L) G0/G1期 P S期 G2期 P 0 63.7±2.19 - 30.29±0.88 5.38±1.06 -10 68.55±1.26 <0.01 12.61±1.12 18.63±1.45 <0.01 20 66.15±1.43 <0.01 13.55±0.64 20.52±1.38 <0.01 40 56.56±2.22 <0.01 2.05±1.68 42.59±3.19 <0.01
細胞凋亡是細胞的一種主動、程序化生理過程,它的發(fā)生受到環(huán)境刺激、生理和病理等因素的調(diào)控。該過程的正?;蛭蓙y與機體進行新陳代謝、保持自身相對穩(wěn)定以及腫瘤發(fā)生等密切相關(guān)[4]。目前,很多藥物和治療手段都與誘導腫瘤細胞凋亡有關(guān)。NCTD是由我國上世紀80年代在研究斑蟊素的基礎(chǔ)上首先合成的一種抗腫瘤藥物,它可以抑制腫瘤細胞的DNA及蛋白質(zhì)合成,誘導其凋亡。目前,NCTD主要用于消化系統(tǒng)腫瘤,尤其是肝癌的治療。由于其副作用小,無腎毒性和骨髓毒性,是一種具有很大潛在應用價值的抗癌藥物[5-8]。本研究結(jié)果顯示,NCTD對體外培養(yǎng)的CNE1細胞的生長有明顯的抑制作用,能夠誘導CNE1細胞凋亡,阻滯細胞周期于G2期,抑制細胞分裂,且呈時間和劑量依賴性。
由于鼻咽癌惡性程度較高,早期即可出現(xiàn)頸部淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,而且由于放化療等治療手段對患者身體有極大的損害,導致鼻咽癌患者的5年生存率較低[2]。近年來,中藥復方和中藥單體治療鼻咽癌的優(yōu)勢逐漸顯現(xiàn)出來[9-10]。中藥在改善癥狀、提高生活質(zhì)量、延長生存期等方面具有優(yōu)勢[11]。NCTD作為一種中藥單體,對鼻咽癌細胞的生長有明顯抑制作用和凋亡誘導作用,在其他腫瘤臨床上的運用預示著NCTD作為抗腫瘤藥物用于治療鼻咽癌的潛在價值。
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