藏藥濕生扁蕾對人結腸癌SW480 細胞凋亡調控因子Bcl-2及Bax 的mRNA 表達的影響△

高 娜 景 明 張艷霞 王雅莉 陳正君

(1.甘肅中醫(yī)學院定西校區(qū)，甘肅 蘭州 743000；2.甘肅省中藥藥理與毒理學重點實驗室，甘肅 蘭州 730000；3.甘肅中醫(yī)學院，甘肅 蘭州 730000)

結腸癌(colorectal cancer，CRC)是常見的消化道系統(tǒng)惡性腫瘤之一。據統(tǒng)計，全世界每年結腸癌的新增人數高達120 萬，死亡患者約60.87 萬［1］，嚴重威脅著人們的生活與健康。而在北美、歐洲各國，結腸癌的死亡率在癌癥死亡原因中高居第2 位［2］。隨著我國人民生活水平的改善和飲食結構的改變，結腸癌的發(fā)病率呈逐年上升趨勢［3］。目前，雖然西藥在以外科手術為主的綜合治療方面取得了一定的進展，但其5 年生存率仍維持在50%左右［4］，導致臨床治療失敗和患者死亡的主要原因是腫瘤的易復發(fā)、轉移生物學特性及其耐藥性［5，6］;其次是治療結腸癌化療藥物的較大毒副作用。因此，進一步深入探討結腸癌發(fā)病機制，探尋低毒有效的抗腫瘤藥物是當前臨床研究的熱點課題，也是腫瘤防治工作者面臨的迫切任務之一。

藏藥濕生扁蕾具有清熱解毒、健脾止瀉的功效，藏醫(yī)用全草治療腸炎、痢疾、腹瀉等疾病在臨床上取得了很好的療效［7］。近年來，隨著對濕生扁蕾有效成分研究的深入，其功效也不斷被發(fā)現(xiàn)。有研究表明，濕生扁蕾提取物能夠抑制動物體內S180 肉瘤及其它瘤株的生長［8］，此藥中的1 -羥基-3，7，8 -三甲氧基口 山 酮及1，7 -二羥基-3，8 -二甲氧基口 山 酮對卵巢癌細胞HO -8910 也具有毒性作用［9］。本實驗研究藏藥濕生扁蕾影響SW480 細胞凋亡的調控因子Bcl -2 及Bax 的mRNA 表達，并探討其相關機制，為結腸癌的治療和新藥開發(fā)開拓思路。

1 儀器與試藥

1.1 試驗藥物: 藏藥濕生扁蕾提取物的制備: 取濕生扁蕾藥材，粉碎，過四號篩，稱取粉末100g，加15 倍量70%乙醇回流提取1.5h，濾取藥液，藥渣再用12 倍量70%乙醇回流提取1.5h，合并兩次藥液，濾過，濾液回收乙醇后備用。藥渣揮盡乙醇，加12 倍量水煎煮1.5h，濾過，濾液減壓濃縮后與醇提浸膏合并，冷凍干燥，即得。

濕生扁蕾提取物供試液的制備: 稱取濕生扁蕾提取物50 mg，用0.02%二甲基亞砜溶解，抽濾除菌，-20℃保存?zhèn)溆?。需要時(用生理鹽水)稀釋至工作液。

1.2 細胞株: 人結腸癌SW480 細胞株購自江蘇江陰齊氏生物科技有限公司。

1.3 試劑: DMEM 培養(yǎng)基(Hyclone 公司);胎牛血清(FBS，Hyclone 公司);0.25%胰蛋白酶(trypsin，Hyclone 公司);二甲亞砜(DMSO，Gibco 公司);PBS(磷酸鹽緩沖液，Hyclone公司);Trizol 試劑盒(Invitrogen 公司);RT 試劑盒和PCR試劑盒(Promega 公司);PCR 引物(上海英俊生物有限公司)。

1.4 儀器: 超凈工作臺(蘇州凈化設備公司);二氧化碳培養(yǎng)箱(德國Heraeus 公司);9600 型PCR 儀(美國PE 公司);Gel DOC 2000 型凝膠成像分析系統(tǒng);5417R 高速冷凍離心機(德國Eppendorf 公司);APC 300 型電泳儀和水平式電泳槽(美國Bio-Rad 公司)。

2 方法與結果

2.1 SW480 細胞的培養(yǎng): 采用常規(guī)培養(yǎng)SW480 細胞，培養(yǎng)液為含有10% 小牛血清及青、鏈霉素各100u/ml DMEM液，在37℃，飽和濕度，5%CO2 孵箱中培養(yǎng)，細胞單層貼壁生長至80% ～90%融合時，以0.25%胰蛋白酶/EDTA 消化后傳代培養(yǎng)，處于對數生長期的細胞用于實驗。

2.2 RT-PCR 法檢測Bc1 -2 和Bax 的mRNA 表達: 對數生長期的SW480 細胞經胰酶消化后，接種于6 孔培養(yǎng)板中，細胞數量約為2 ×105 個/孔，24 h 后分別以不同濃度(250、500、1000 μg/ml)的濕生扁蕾提取物干預，繼續(xù)培養(yǎng)24h 后，提取每組總RNA。

2.2.1 細胞總RNA 的提取: 按照Trizol 試劑盒說明方法進行，隨后取2μgRNA 按照逆轉錄反應試劑盒要求配制反應體系進行反轉錄，反轉錄后產物置于-20℃保存，用于PCR 擴增。

2.2.2 目的基因PCR 擴增: 在NCBI 上查目的基因全序列，利用Premier5.0 軟件設計引物序列。Bcl -2: F: 5' -CAG CTG CAC CTG ACG CCC TT - 3'，R: 5' - GCC TCC GTT ATC CTG GAT CC-3';Bax: F: 5' -TGC TTC AGG GTT TCA TCC AGG-3'，R: 5' -TGG CAA AGT AGA AAA GGG CGA-3';GAPDH: F: 5' - CG ACC ACT TTG TCA AGC TCA-3'，R: 5' - AG GGG TCT ACA TGG CAA CTG-3';β-actin: F: 5`-GGA GAT TAC TGC CCT GGC TCCTA-3`，R: 5`-GAC TCA TCG TAC TCC TGC TTG CTG-3`。取cDNA 1.0?l，加10 × Taq Buffer2. 0?l，25 mM Mg2 + 1. 2?l，10 mM dNTP0.4?l，上下游引物各0.4?l，1U/mlTaq 酶0.6?l，DEPC 水14.0?l 配成20?l 的總反應體積。在95℃預變性3min，94℃40s，55℃40s，72℃45s，35 個循環(huán)，72℃10min。擴增產物4℃保存，用于瓊脂糖凝膠電泳。

2.2.3 PCR 產物表達: 取PCR 擴增產物10μl，加2μl 的loading buffer(6 ×)充分混勻后加到1.5%瓊脂糖凝膠上樣孔中，通電，電泳至溴酚藍染料到達凝膠最前沿后停止電泳。

結果表明，SW480 細胞經不同濃度濕生扁蕾處理24 h后，Bcl-2 mRNA 的表達隨濃度增加而減少，而Bax mRNA表達隨濃度增加而增多，并呈現(xiàn)明顯的劑量依賴關系。濕生扁蕾對SW480 細胞Bcl -2 mRNA 及BaxmRNA 表達的電泳圖見圖1、圖2。

圖1 濕生扁蕾對SW480 細胞Bcl-2mRNA及BaxmRNA 表達的電泳圖(內參GAPDH)

圖2 濕生扁蕾對SW480 細胞Bcl-2 mRNA及BaxmRNA 表達的電泳圖(內參β-actin)

3 討 論

細胞凋亡是由體內外因素觸發(fā)細胞內預存的死亡程序而導致的細胞死亡過程，適度適時的細胞凋亡是維持細胞群體數量穩(wěn)態(tài)的重要手段，而如果凋亡失調就會影像機體的正常生長、發(fā)育，并可導致各種疾?。?0］。腫瘤是機體在各種滯留因素的作用下，細胞生長調控發(fā)生嚴重紊亂、細胞異常增殖而形成的新生物，常表現(xiàn)為局部的異常組織團塊［11］。

目前認為，腫瘤的發(fā)生與細胞凋亡不足密切相關。Bcl-2 家族的成員是高等動物中生存和死亡信號重要的整合因子。該家族成員分為三大類，抗凋亡基因，如Bcl-2、Bcl-XL 等;促凋亡基因，如Bax、Bak 等;雙向調控基因，如c-myc，Bclx［12］。其中Bcl-2 和Bax 表達的比例是決定細胞凋亡與否的關鍵。Bcl -2 本身的活性受相關蛋白Bax的調節(jié)，Bax 增高時能和Bcl -2 形成異二聚體(Bcl -2 -Bax)，抑制Bcl-2 的功能從而抑制細胞凋亡，反之則形成二聚體(Bax-Bax)誘導凋亡［13，14］。因此，Bax/Bcl-2 的比例決定了細胞對凋亡刺激的敏感性，最終決定了細胞的生存和死亡。

本實驗結果表明，藏藥濕生扁蕾作用結腸癌SW480 細胞24 h 后，Bcl -2 mRNA 的表達減少，而Bax mRNA 表達增多，并呈現(xiàn)明顯的劑量依賴關系。說明濕生扁蕾引起凋亡基因Bcl-2、Bax 表達的變化可能是其促進SW480 細胞凋亡的機制之一，而通過濕生扁蕾對SW480 細胞Bcl -2、Bax 表達的的調節(jié)可能有助于改善結腸癌患者的病情及生存狀況。

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