黃曉東 路 倩 范紅艷 任 曠
(吉林醫(yī)藥學(xué)院藥理學(xué)教研室,吉林 吉林 132013)
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五味子多糖對人結(jié)腸癌HT29細(xì)胞增殖的抑制作用及其機(jī)制
黃曉東路倩范紅艷任曠
(吉林醫(yī)藥學(xué)院藥理學(xué)教研室,吉林吉林132013)
〔摘要〕目的探討五味子多糖含藥血清對人結(jié)腸癌細(xì)胞株HT29體外增殖的影響及作用機(jī)制。方法采用人結(jié)腸癌細(xì)胞株HT29作為研究對象,MTT法檢測不同濃度的五味子多糖含藥血清對細(xì)胞增殖的抑制作用;倒置顯微鏡和熒光顯微鏡觀察細(xì)胞形態(tài)和細(xì)胞核的改變;流式細(xì)胞儀分析細(xì)胞凋亡的情況。結(jié)果五味子多糖含藥血清對HT29細(xì)胞的增殖有抑制作用而且呈劑量和時間依賴性。五味子多糖含藥血清作用72 h后,熒光顯微鏡可見凋亡細(xì)胞及凋亡小體;流式細(xì)胞儀檢測凋亡。結(jié)論五味子多糖含藥血清對HT29結(jié)腸癌細(xì)胞的增殖有抑制作用,其作用機(jī)制與誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡有關(guān)。
〔關(guān)鍵詞〕結(jié)直腸癌;五味子多糖;增殖;細(xì)胞凋亡
第一作者:黃曉東(1978-),男,博士,講師,主要從事腫瘤藥理學(xué)研究。
復(fù)發(fā)和遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)移是結(jié)直腸癌患者死亡的最主要原因。有50%以上的結(jié)直腸癌患者會在病程中發(fā)生肝轉(zhuǎn)移,有30%患者肝部為唯一轉(zhuǎn)移部位〔1〕,伴肝轉(zhuǎn)移患者的死亡率占直腸癌總死亡率的60%以上〔2〕。結(jié)直腸癌肝轉(zhuǎn)移患者的術(shù)后5年生存率僅為37%~58%〔3〕??梢姡行Э刂平Y(jié)直腸癌肝轉(zhuǎn)移的發(fā)生和發(fā)展是治療結(jié)直腸癌的關(guān)鍵。五味子是我國傳統(tǒng)中藥,味酸、性甘溫,具有興奮呼吸、調(diào)節(jié)血壓、改善智力、保肝、抗腫瘤、抗氧化與抗衰老等作用。五味子多糖(ASPS)是從五味子干燥成熟果實(shí)中提取的含有五味子總多糖、十幾種氨基酸和十幾種微量元素的混合物,具有抗腫瘤、護(hù)肝、免疫促進(jìn)等多種藥理活性〔4~6〕。本實(shí)驗(yàn)擬觀察ASPS對人結(jié)腸癌HT-29細(xì)胞增殖作用的影響并探討其作用機(jī)制。
1材料和方法
1.1材料人結(jié)腸癌細(xì)胞株HT-29由吉林大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院提供;Wistar大鼠,SPF級,40只,雌雄各半,180~200 g,購于吉林大學(xué)實(shí)驗(yàn)動物中心;ASPS純度為91.4 %,由吉林大學(xué)藥學(xué)院提供;Hochest染色試劑盒(南京碧波生物科技有限公司);Annexin V FITC/PI試劑盒、碘化丙啶(PI)(美國Sigma公司);
1.2方法
1.2.1ASPS含藥血清的制備40只Wistar大鼠隨機(jī)分為生理鹽水組(5 ml/kg)、ASPS(400 mg/kg) 組,ASPS(200 mg/kg) 組,ASPS(100 mg/kg) 組。ASPS灌胃給藥,2次/d,連續(xù)給藥7 d。在末次給藥后2 h,將大鼠麻醉,腹主動脈采血,4℃ 3 000 r/min離心5 min,分離淡黃色血清。置于56℃水浴,滅活30 min。 0.22 μm微孔濾膜,過濾除菌,-20℃保存。
1.2.2噻唑藍(lán)(MTT)法檢測ASPS含藥血清對腫瘤細(xì)胞HT-29增殖的影響含10%胎牛血清(FCS)的RPMI-1640培養(yǎng)基加入HT-29 5000個/ml,種于96孔板,200 μl/孔,培養(yǎng)24 h。棄上清,分別加入200 μl含10%的ASPS含藥血清,培養(yǎng)72 h。棄去上清,加入200 μl 含0.5 mg/ml MTT的無血清培養(yǎng)基,培養(yǎng)4 h。棄上清,加入200 μl二甲基亞砜(DMSO),搖床混勻10 min,酶標(biāo)儀檢測570 nm波長處吸光度值,重復(fù)3次。
1.2.3ASPS含藥血清對HT-29細(xì)胞生長的影響取對數(shù)生長期HT-29細(xì)胞1×105個/ml加入培養(yǎng)瓶中。加入10%的ASPS含藥血清,培養(yǎng)48 h,倒置顯微鏡下觀察生長狀態(tài)。
1.2.4熒光顯微鏡觀察ASPS含藥血清對HT-29細(xì)胞的影響取對數(shù)生長期HT-29細(xì)胞1×105個/ml,加入放置有0.9%NaCl溶液處理過的無菌蓋玻片的16孔板中,培養(yǎng)24 h。加入10%的ASPS含藥血清,培養(yǎng)48 h。吸去培養(yǎng)液,加入1.0 ml 3.7%多聚甲醛,固定10 min,磷酸鹽緩沖液(PBS)洗滌2遍,吸凈液體,加入0.5 ml Hochest33258染色液,染色5 min,封片,熒光顯微鏡下觀察。
1.2.5流式細(xì)胞術(shù)檢測HT-29細(xì)胞凋亡取對數(shù)生長期HT-29細(xì)胞1×105個/ml置于培養(yǎng)瓶中,加入10%的ASPS含藥血清,培養(yǎng)24 h。取1 ml細(xì)胞懸液,4℃,1 000 r/min離心5 min。PBS洗2次,置于200 μl buffer中,Annexin V FITC/PI避光染色5 min,加入200 μl buffer,樣品進(jìn)入流式細(xì)胞儀檢測,每組3個復(fù)孔,計算平均凋亡率。
2結(jié)果
2.1ASPS含藥血清對HT-29細(xì)胞增殖活性的影響與生理鹽水組比較,ASPS 200 mg/kg、400 mg/kg組含藥血清對HT-29細(xì)胞增殖的抑制明顯,OD值分別為0.713±0.060、0.687±0.045(P<0.05,P<0.01)。
2.2ASPS含藥血清對HT-29細(xì)胞形態(tài)的影響倒置顯微鏡觀察,ASPS 400 mg/kg含藥血清作用48 h后的HT-29細(xì)胞死亡數(shù)量明顯增多,出現(xiàn)細(xì)胞變圓、核皺縮等,總數(shù)量比組減少。熒光顯微鏡可見,生理鹽水組表現(xiàn)為活細(xì)胞核呈彌散均勻熒光,ASPS 400 mg/kg組,細(xì)胞核或細(xì)胞質(zhì)內(nèi)濃染熒光呈致密的顆粒塊狀。見圖1。
圖1 ASPS含藥血清對HT-29細(xì)胞形態(tài)的影響
2.3流式細(xì)胞儀檢測ASPS含藥血清對HT-29細(xì)胞凋亡的影響 ASPS含藥血清作用24 h后,生理鹽水組的HT-29細(xì)胞多位于左下象限是正常細(xì)胞,凋亡百分率為(4.50±1.18)%,ASPS 200、400 mg/kg組的細(xì)胞分布于右上、下限的比例逐漸遞增,細(xì)胞凋亡百分率為(9.10±1.62)%,(13.90±1.40)%,與生理鹽水組比較差異顯著(P<0.01,P<0.01)。ASPS 100 mg/kg組細(xì)胞凋亡率為(5.22±1.03)%。3討論
植物多糖因其廣譜抗腫瘤能力、低毒且副作用小已經(jīng)成為理想的免疫調(diào)節(jié)和抗腫瘤新藥。多糖可以調(diào)節(jié)機(jī)體的免疫系統(tǒng)功能,不僅能激活巨噬細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞、細(xì)胞毒T細(xì)胞(CTL)、自然殺傷細(xì)胞(NK)、淋巴因子激活的殺傷細(xì)胞(LAK)等免疫細(xì)胞,還能促進(jìn)細(xì)胞因子生成,調(diào)節(jié)機(jī)體抗體和補(bǔ)體形成,提高機(jī)體抗腫瘤免疫力〔7〕。ASPS可提高機(jī)體的非特異性免疫功能,升高外周血白細(xì)胞數(shù),對環(huán)磷酰胺所致的外周白細(xì)胞減少有明顯的保護(hù)作用,具有增強(qiáng)非特異性免疫功能和體液免疫功能的作用,從而促進(jìn)機(jī)體的抗癌功能;還具有抑制腫瘤細(xì)胞生長、誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡的作用〔8〕。細(xì)胞凋亡(APO)是指生物體內(nèi)在有關(guān)基因的調(diào)控下發(fā)生的自主性死亡過程,對腫瘤的發(fā)展有重要的意義〔9〕。本文結(jié)果表明,ASPS對HT29細(xì)胞增殖有抑制作用,其機(jī)制與ASPS誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡有關(guān)。
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〔2014-05-16修回〕
(編輯袁左鳴)
通訊作者:任曠(1963-),男,教授,主要從事藥理學(xué)研究。
基金項(xiàng)目:吉林省教育廳“十二五”科學(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目(2014547)
〔中圖分類號〕R730.52;R735.3
〔文獻(xiàn)標(biāo)識碼〕A
〔文章編號〕1005-9202(2015)22-6337-02;
doi:10.3969/j.issn.1005-9202.2015.22.008