盧紅梅,覃清霞,戴傳勇,李泰球,何歡
(廣西農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,廣西 南寧)
夜香樹(Cestrum nocturnum Linn,簡寫為CN),又名夜來香,為茄科夜香樹屬植物,廣泛種植于熱帶、亞熱帶地區(qū),藥物資源豐富。流行病學(xué)研究調(diào)查顯示,宮頸癌是婦女最常見的生殖系統(tǒng)惡性腫瘤[1],給患者的身心健康帶來嚴(yán)重影響。本研究擬探討夜香樹花提取物在體外對Hela細(xì)胞增殖的抑制作用,在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步探討其對Hela細(xì)胞周期和細(xì)胞凋亡的影響。
Hela細(xì)胞從上海細(xì)胞生物研究所細(xì)胞庫購買。
CO2培養(yǎng)箱(美國產(chǎn),型號381); 倒置顯微鏡(日本產(chǎn),型號CK40);倒置熒光顯微鏡(日本產(chǎn),型號TE2000-U);酶標(biāo)儀(奧地利產(chǎn),型號Sunrise);96孔板(德國產(chǎn),型號3679);穩(wěn)壓穩(wěn)流電泳儀(北京市六一儀器廠,型號DYY-6B);旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器(上海亞榮生化儀器廠,型號RE-52AA);流式細(xì)胞儀(美國產(chǎn),型號Epricsxl)。
夜香樹花提取物;MTT(德國Sigma公司產(chǎn));PBS(杭州四季青生物工程材料有限公司產(chǎn));Trypsin(天津市景洋生物制品有限責(zé)任公司產(chǎn));DMSO(上海潤捷化學(xué)試劑有限公司產(chǎn)); RNase酶(sigma分裝);碘化丙啶(PI,sigma分裝);RPMI-1640培養(yǎng)基(美國GIBCO公司產(chǎn))。
夜香樹花(CN花)曬干,用95%乙醇浸泡3天,水浴回流提取2次,濾液進(jìn)行常壓蒸餾,濃縮得浸膏。浸膏用RPMI-1640培養(yǎng)基溶解,配成五個不同的濃度,分別是5μg/mL、10μg/mL、20μg/mL、40μg/mL、80μg/mL;空白對照為等體積的RPMI-1640培養(yǎng)基。
Hela細(xì)胞用0.5ml 、0.25%的胰蛋白酶消化,用含10%牛血清的RPMI-1640培養(yǎng)液調(diào)配成濃度為5×103個/ mL,接種于96孔板,給藥組為190 μL細(xì)胞懸浮液和10μL藥液,即200μL/孔,空白組為190 μL細(xì)胞懸浮液和10μL生理鹽水,受試藥品每種濃度設(shè)3個平行孔,37℃、10% CO2培養(yǎng)3d。3d天后,用倒置顯微鏡(10×10)觀察細(xì)胞的生長情況及形態(tài)學(xué)變化。后棄上清液,每孔加入0.2mg/mL、200μL MTT溶液,震蕩均勻后繼續(xù)培養(yǎng)4h。再棄上清液,加入200μL DMSO溶液/孔,振蕩和溶解MTT甲臜沉淀,用酶標(biāo)儀(波長為550nm、參比波長為450nm)測定其OD值。抑瘤率%=(1-實驗組平均OD值/對照組平均OD值)×100%。
2.3.1 流式細(xì)胞術(shù)法檢測Hela的細(xì)胞周期及凋亡情況[4,5]
Hela細(xì)胞用含10%牛血清的RPMI-1640培養(yǎng)液配成1.5×105個/mL的細(xì)胞懸液,培養(yǎng)在放有載玻片的培養(yǎng)瓶中,每瓶6mL,并加入濃度為20ug/mL的受試藥液??瞻讓φ战M為等體積的RPMI-1640培養(yǎng)液,37℃、10% CO2培養(yǎng)3d,收集培養(yǎng)瓶中的Hela細(xì)胞,用PBS洗滌2次,4℃、70%乙醇固定。第2d,離心(1500r/min、4℃)除去固定液,加0.5ml PBS重懸細(xì)胞,加(6μl、10mg/mL)RNase酶/管,37℃水浴20min,200目篩過濾除去粘連細(xì)胞,加50μg/ml PI染液,室溫染色30min,上機。流式細(xì)胞儀測定細(xì)胞周期各時期細(xì)胞的比例和細(xì)胞凋亡。
2.3.2 形態(tài)學(xué)觀察:瑞氏-吉姆薩染色法[4]
步驟2.3.1中,Hela細(xì)胞培養(yǎng)3d后,取出載玻片用甲醇固定10min,先用瑞氏染液染色5min,再用吉姆薩溶液與Sorensen磷酸緩沖液以1:9配成混合液(現(xiàn)配現(xiàn)用),染色10min。用水沖洗,晾干,鏡檢(10×40)。
CN花提取物對人宮頸癌細(xì)胞Hela的增殖抑制作用明顯,且與劑量相關(guān),五個劑量組對細(xì)胞的增殖抑制率分別為8.96% 、16.32% 、41.07% 、68. 74% 、70. 11%,說明在一定濃度內(nèi),藥物劑量對Hela細(xì)胞增殖抑制作用成正相關(guān)。見表1。
①空白組:細(xì)胞成集落、個體較大、飽滿、折光性好、形態(tài)均一、呈多邊形;②5μg/mL CN花提取物組:細(xì)胞集落漸變小、折光性減弱、形態(tài)稍變圓形;③10μg/mL CN花提取物組:細(xì)胞集落漸變小、折光性減弱、形態(tài)稍變圓形;④20μg/mL CN花提取物組:細(xì)胞集落變小、散在、大小不一、折光性弱、變圓形;⑤40μg/mL CN花提取物組:細(xì)胞散在、部分胞體變小皺縮、且輪廓消失;⑥80μg/mL CN花提取物組:胞體皺縮、壞死。見圖1。
表1 CN花提取物對宮頸癌細(xì)胞Hela增殖的抑制作用(±s,n=3)
表1 CN花提取物對宮頸癌細(xì)胞Hela增殖的抑制作用(±s,n=3)
注:與空白對照組比較,*P<0.05,**P<0.01
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圖1 受試藥物作用于Hela細(xì)胞3d后細(xì)胞的形態(tài)學(xué)變化及生長情況
3.3.1 誘導(dǎo)Hela細(xì)胞凋亡的形態(tài)學(xué)變化
①空白對照組:細(xì)胞膜完整、胞質(zhì)透明、核大且圓;②20ug/mL CN花提取物組:
細(xì)胞變小變圓、細(xì)胞膜不夠完整,核質(zhì)較皺縮。見圖2。
3.3.2 流式細(xì)胞術(shù)法檢測Hela細(xì)胞周期變化
流式細(xì)胞術(shù)法檢測結(jié)果可知,CN花提取物(20ug/mL)在體外對Hela細(xì)胞的細(xì)胞周期有較明顯作用,G0/G1期細(xì)胞從46.8%下降到32.4%,S期細(xì)胞從38.7%上升到51.1%,G2/M期細(xì)胞變化不明顯,其凋亡率為31.2%,較高,與空白組比較有顯著性差異。見表2。
宮頸癌是目前臨床嚴(yán)重影響婦女健康的最常見惡性腫瘤之一,調(diào)查研究顯示,我國每年有大約20萬婦女死于宮頸癌,其發(fā)生率僅次于乳腺癌,位居婦女腫瘤疾患的第2位,且有年輕化的趨勢[6,7]。由于宮頸癌惡性程度高,對患者危害巨大,因此探索宮頸癌的防治方案成為當(dāng)前醫(yī)學(xué)研究的重要課題。
表2 流式細(xì)胞術(shù)法檢測CN花提取物對Hela的調(diào)亡率和細(xì)胞周期
體外篩選抗腫瘤藥物具有用藥少、周期短、費用少等優(yōu)勢,且其篩選結(jié)果與體內(nèi)實驗的相關(guān)性好,因此已被一些研究機構(gòu)作為常規(guī)的抗腫瘤藥物初篩手段[8]。本實驗通過MTT法證實CN花提取物在體外對人宮頸癌細(xì)胞Hela增殖的抑制作用明顯,且抑制作用與劑量相關(guān)。
圖2 Hela細(xì)胞瑞氏-吉姆薩染色后的形態(tài)學(xué)變化
誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡是藥物抗腫瘤研究的一個重要領(lǐng)域,而觀察腫瘤細(xì)胞的形態(tài)學(xué)變化是測定細(xì)胞凋亡的一種途徑。本實驗通過瑞氏-吉姆薩染色法對Hela細(xì)胞進(jìn)行形態(tài)學(xué)觀察,觀察到CN花提取物(20μg/mL)與空白組比較,細(xì)胞變小變圓,細(xì)胞膜不夠完整,核質(zhì)較皺縮。流式細(xì)胞術(shù)法檢測結(jié)果進(jìn)一步表明,CN花提取物(20ug/mL)在體外對Hela細(xì)胞的細(xì)胞周期有較明顯作用,其凋亡率為31.2%,較高,可能是通過阻斷細(xì)胞由S期進(jìn)入G2/M期而誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。本實驗為夜香樹花今后的進(jìn)一步研究和開發(fā)提供理論依據(jù)。