全 文 ：檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾
［16］ 沈映君． 中药药理学 ［M］． 北京:人民卫生出版社，
2000:750
［17］ 叶定江，原思通． 中药炮制词典 ［M］． 上海:上海科学
技术出版，2005:251
［18］ 杨守业，叶文华，吴子伦，等． 半夏炮制对小白鼠急性、
亚急性和蓄积性毒性的研究 ［J］． 中成药，1988，(7) :18 ～ 19
［19］ 笠原义正． 半夏和干姜的药理作用 ［J］． 生药学杂志，
1983，37 (1) :73
［20］ 张丹丹． 半夏药理概述 ［J］． 中国中医药现代远程教
育，2012，10 (20) :99 ～ 100
［21］ 严晓莺，陈巨鹏，董菊，等． 中药生半夏水煎液的毒性
研究 ［J］． 中医药信息，2012，29 (1) :102 ～ 105
［22］ 王忠壮，胡晋红． 现代中药学 ［M］． 上海:第二军医大
学出版社，2006:259
［23］ 马清钧，王淑玲． 常用中药现代研究与临床 ［M］． 天
津:天津科技翻译出版公司，1995:435 ～ 436
［24］ 李国亮． 半夏的毒性及临床应用 ［J］． 中草药，1999
(2) :156
［25］ 郭富礼． 半夏饮片炮制浅见 ［J］． 中成药，1992，14
(10) :47
( 收稿日期 2013－04－17)
* 基金项目:江苏省中医药领军人才项目 (No． LJ200908) ;江苏省中医药管理局课题 (No． K2009J010)。△通讯作者:王瑞平，医学博
士，主任医师，教授，博士研究生导师，研究方向:肿瘤的中西医结合治疗。
菝葜皂苷元对胃癌细胞 BGC-823 生物行为学的影响*
薛维伟，冯程程，凌博凡，王瑞平△
(江苏省中医院肿瘤内科，江苏 南京 210029)
摘要:目的: 探讨菝葜皂苷元体外对人胃癌细胞 BGC-823 增殖、侵袭、粘附的影响及其促进凋亡的作用。方法:
采用 MTT法、Transwell小室侵袭实验、粘附实验检测菝葜皂苷元对人胃癌细胞 BGC-823 增殖、粘附和侵袭能力的影
响; AnnexinV /PI 法检测 BGC-823 的凋亡。结果: ①菝葜皂苷元有抑制人胃癌细胞 BGC-823 增殖的作用。②菝葜皂苷
元作用胃癌细胞 BGC-823 后，细胞的粘附能力明显降低 ( P ＜ 0. 01) 。③菝葜皂苷元作用人胃癌细胞 BGC-823 后，侵
袭的细胞数较对照组明显减少 ( P ＜ 0. 01) 。④菝葜皂苷元能诱导人胃癌细胞 BGC-823 凋亡。结论: ①菝葜皂苷元对
人胃癌细胞 BGC-823 的增殖具有抑制作用。②菝葜皂苷元能抑制人胃癌细胞 BGC-823 的粘附能力和侵袭能力。③菝葜
皂苷元能诱导人胃癌细胞 BGC-823 凋亡。
关键词:菝葜皂苷元; 胃癌细胞 BGC-823; 细胞增殖; 细胞侵袭; 细胞粘附; 细胞凋亡
中图分类号:Ｒ 285. 5 文献标识码:A 文章编号:1000－3649 (2013)08－0054－03
Effect of Sarsasapogenin on the Biological Hehaviors to Human Gastric Cell Line BGC－823 /XUE Weiwei，FENG
Chengcheng，LENG Bofan，et al． / / Internal Medicine of Oncology，Jiangsu Provincial Traditional Chinese Medicine Hospital
(Nanjing Jiangsu 210029，China)
Abstract:This study was designed to explore the effect of sarsasapogenin on the biological behaviors including proliferation，
adhesion and invasion capabilities of human gastric cell line BGC－823 in vitro;the effect of sarsasapogenin on the apoptosis of
BGC－823;Methods:After human gastric cell line BGC－823 was treated with sarsasapogenin at different concentrations，cell
proliferation and adhesion capabilities was assessed using MTT assay． The invasion capabilities of BGC－823 cells were deter-
mined using Transwell Method (Boyden Chamber) ，respectively． Flow cytometry，AnnexinV /PI double staining method was
used to observe the early apoptosis induced by different concentrations of sarsasapogenin in human gastric cell line BGC－823．
Ｒesults:①Sarsasapogenin significantly inhibited the proliferation of BGC－823 cells． ②Sarsasapogenin significantly decreased
the adhesion capability of BGC－823 cells (P＜0. 01)． ③Sarsasapogenin significantly decreased the invasion capability of BGC－
823 cells (P ＜ 0. 01)． Conclusion:①Sarsasapogenin inhibited the proliferation of human colon cell line BGC－823． ②Sar-
sasapogenin supressed the adhesion and invasion capability of BGC－823 cells． ③Sarsasapogenin can induce the apooptosisof hu-
man BGC－823 cells．
Keywords:Sarsasapogenin;Cell proliferation;Cell invasion;Cell adhesion;Cell invasion;Early apoptosis
胃癌是常见的消化道恶性肿瘤之一，其全球病
死率排名占所有恶性肿瘤的第二位［1］。而在我国，发
病率及病死率则占第一位［2］。近年来，中药抗肿瘤日
渐成为人们研究的热点。菝葜皂苷元 (sarsasapoge-
nin)是中药知母中主要化学成分，经研究报道菝葜
皂苷元有改善老年性痴呆、抗氧化、降血糖等方面
的作用［3 ～ 5］，菝葜皂苷元抗胃癌作用鲜有报道，本次
实验观察了不同浓度菝葜皂苷元对体外培养胃癌
BGC-823 细胞的增殖、侵袭、粘附的作用，和诱导
BGC-823 细胞凋亡能力，旨在探讨其可否成为一种治
·45·
四 川 中 医
Journal of Sichuan of Traditional Chinese Medicine
2013 年第 31 卷第 08 期
Vol． 31，No． 08，2013
疗胃癌的抗癌植物药，现将实验整理报道如下。
1 材料与方法
1. 1 实验材料 菝葜皂苷元购自上海博蕴生物科技
公司，用无水乙醇溶解配成母液;4℃冰箱保存备
用。ＲPMI-1640 培养液购自 Hyclone 公司;小牛血清
购自 Gibco公司;MTT、DMSO 和胰蛋白酶购自 Bio-
sharp公司;8μm微孔聚碳酸酯膜的 Transwell细胞培
养小室购自美国 Millipore 公司;Matrigel、FN 胶购自
美国 BD公司;人胃癌细胞株 BGC-823 购自南京凯基
生物公司。
1. 2 方法
1. 2. 1 细胞及细胞培养 人胃癌细胞株 BGC-823 用
含 10%小牛血清的 ＲPMI-1640 培养液常规培养;以
0. 25%胰蛋白酶消化，按实验所需细胞密度接种。
1. 2. 2 MTT法检测菝葜皂苷元对 BGC-823 细胞增殖
的影响 取对数生长期细胞接种于 96 孔板中，5 ×
103 /孔，培养 24 小时后，实验组加入含不同浓度菝
葜 皂 苷 元 (50μg /ml、 25μg /ml、 12. 5μg /ml、
6. 25μg /ml、3. 125μg /ml)的 ＲPMI-1640 培养液，共
设 5 组，每组 4 个附孔;对照组加入无药物的 ＲPMI-
1640 培养液，继续培养 48 小时后，倾倒培养液，
PBS洗两次，每孔加入 100μlＲPMI-1640 培养液+20ul
MTT溶液，继续培养 4 小时。倒掉上清，每孔加入
150μl DMSO，置摇床上低速振荡 10 分钟，使结晶物
充分溶解。在酶联免疫检测仪 490 nm 处测量各孔的
吸光值。计算抑制率 = (1 －实验组值 /空白对照组
值)×100%，重复 3 次。
1. 2. 3 MTT法检测菝葜皂苷元对 BGC-823 细胞粘附
的影响 用 70ug /ml 的 FN 包被 96 孔板，每孔 30ul，
超净台风干，4℃备用。重悬细胞至浓度约为 1×106
个 /ml，接种于 96 孔板，1×105 个 /孔，待细胞贴壁
后，加 入 含 不 同 浓 度 菝 葜 皂 苷 元 (50μg /ml、
12. 5μg /ml)的 ＲPMI-1640 培养液，每种浓度设 3 个
附孔;对照组加入无药物的 ＲPMI-1640 培养液，常
规培养 30、60、90、120 分钟;吸出培养液;用灭菌
PBS小心清洗每孔 2 次，洗去未粘附细胞;每孔加入
100μl10%小牛血清 ＲPMI-1640+MTT 20μl，继续培养
4 小时，弃去全部上清，每孔加入 150ul DMSO，振
荡器振荡 10 分钟，使结晶完全溶解，在酶联仪波长
490nm处测出各孔吸光度值 (OD) ，以 OD 值代表粘
附细胞数，按下列公式计算细胞粘附抑制率:抑制
率= (1－加药值 /空白值)×100%。
1. 2. 4 菝葜皂苷元对 BGC-823 细胞侵袭能力的影响
使用 Transwell 小室用于检测细胞的侵袭能力，其
杯孔直径为 6. 5 mm，杯底由聚碳酸脂微孔滤膜封闭
(微孔孔径为 8μm)。在滤膜上覆盖 Matrigel 胶
(100μg /mL)50μl，超净台风干备用。取对数生长
期细胞，用无血清 ＲPMI-1640 培养基培养 24 小时
后，吸出培养基离心 10 分钟，取上清，滤膜过滤除
菌后作为条件培养液。将细胞消化重悬，调整细胞
密度为 2 ×106 个 /mL，按实验所需浓度 (50μg /ml、
12. 5μg /ml) ，每组 3 个小室，将细胞加入 Transwell
上室，每个小室 2 ×106 个，100μl。下室加入 300μl
含 10%小牛血清的 ＲPMI-1640 培养液+300μl 条件培
养液。细胞培养 24 小时后，用 PBS 清洗，棉签轻轻
去掉上室细胞及 Matrigel胶。取下微孔滤膜，将附着
于滤膜背面的细胞用 0. 1%结晶紫染色，并在光学显
微镜 (×400 倍)下计数细胞，随机计数 5 个视野的
穿膜细胞平均数。按以下公式计算细胞的侵袭抑制
率:细胞侵袭抑制率 = (1-给药组侵袭细胞数 /空白
组侵袭细胞数)×100%。
1. 2. 4 菝葜皂苷元诱导 BGC-823 细胞调亡 使用
Annexin V /PI双染色法检测细胞凋亡，将处于对数
生长期的人胃癌细胞 BGC-823 用 0. 25%胰蛋白酶常
规消化后，以 1. 5×105 个 /ml 密度接种于直径 60mm
的培养皿中，每培养皿接种 3ml细胞悬液，在 37℃、
5%CO2 培养箱中，用含 10%小牛血清的 ＲPMI-1640
培养液继续培养 BGC-823 细胞 24 小时。待细胞贴壁
后分别换入含菝葜皂苷元浓度为 50μg /ml、12. 5μg /
ml的 ＲPMI-1640 培养液作用 48 小时后，用不含 ED-
TA的胰酶消化收集细胞，并用预冷的 PBS 洗 2 次，
离心 1000rpm，5 分钟后弃上清加入 Binding Buffer
300μl重悬细胞，加入 Annexin V-FITC 试剂 3μl、PI
试剂 3μl，混匀后室温避光孵育 15 分钟，1 小时内流
式细胞仪检测。空白对照组为未经处理的 BGC-823
细胞，激发波长为 488nm，释放波长为 675nm，以红
色滤镜 (FL-2)侦测细胞染色后所表现的荧光强度。
每个样品至少检测 10000 个细胞。用 CellQuest 软件
(Becton Dickinson Instruments，Franklin Lakes，NJ)
获取数据并分析细胞凋亡率。
1. 3 统计学处理 所有数据采用 SPSS 13. 0 统计软
件分析，以均数±标准差 (x－ ±s)表示，各组之间比
较采用 t检验。
2 结 果
2. 1 菝葜皂苷元对 BGC-823 细胞增殖的影响 结果
表明:不同浓度 (3. 125μg /ml-50μg /ml)的菝葜皂
苷元作用 BGC-823 细胞，与对照组比较，随着药物
浓度的增大，其对细胞的抑制率也明显增大，并且
呈时间依赖性。结果见表 1。
表 1 菝葜皂苷元对 BGC-823 细胞增殖的影响 (%)
组别 浓度 24h抑制率 (%) 48h抑制率 (%)
实验组 50μg /ml 61 86
25μg /ml 45 65
12. 5μg /ml 39 47
6. 25μg /ml 28 26
3. 125μg /ml 7 7
对照组 0μg /ml 0 0
2. 2 菝葜皂苷元对 BGC-823 细胞粘附力的影响 结
果表明:50μg /ml和 12. 5μg /ml浓度的菝葜皂苷元作
用 BGC-823 细胞 30min、60min、90min 和 120 min
后，实验组各时间点的细胞粘附率均明显低于空白
组，且作用时间越长，其对细胞粘附能力的抑制作
用越强。结果见表 2。
·55·
2013 年第 31 卷第 08 期
Vol． 31，No． 08，2013
四 川 中 医
Journal of Sichuan of Traditional Chinese Medicine
表 2 MTT法检测菝葜皂苷元对 BGC-823 细胞粘附能力影响的 OD值 (x－±s)
组别 浓度 120min 90min 60min 30min
实验组 50μg /ml 0. 89±0. 01* 0. 82±0. 02* 0. 73±0. 03* 0. 60±0. 03*
12. 5μg /ml 1. 94±0. 07* 1. 77±0. 07 1. 50±0. 03* 1. 24±0. 05*
对照组 0μg /ml 2. 97±0. 08 2. 49±0. 03 2. 03±0. 01 1. 63±0. 01
注:和对照组相比，* P ＜ 0. 01
2. 3 菝葜皂苷元对 BGC-823 细胞侵袭力的影响
50μg /ml和 12. 5μg /ml浓度的菝葜皂苷元作用 BGC-
823 细胞 48 小时后各浓度侵袭细胞数均明显低于对
照组 (P ＜ 0. 01) ，两种浓度对 BGC-823 细胞的侵袭
抑制率分别为 35%、26%。对照组细胞轮廓清晰、
活力旺盛，实验组组细胞变圆、稀疏。结果见表 3，
图 1。
表 3 菝葜皂苷元对 BGC-823 细胞侵袭的影响
组别 浓度 视野 1 视野 2 视野 3 视野 4 视野 5
实验组 50μg /ml* 188 148 150 161 157
12. 5μg /ml 207 287 253 187 191
对照组 0μg /ml 256 206 270 243 271
注:和对照组相比，* P ＜ 0. 01
图 1 含药血清对胃癌 BGC-823细胞侵袭能力的影响 (×400)
A． 50μg /ml B． 12. 5μg /ml C． 空白组
2. 4 菝葜皂苷元诱导 BGC-823 细胞调亡 50μg /ml
和 12. 5μg /ml 浓度的菝葜皂苷元作用 BGC-823 细胞
48 小时后，流式细胞仪检测细胞凋亡率，空白对照
组凋亡率为 2. 28%，50μg /ml组的凋亡率为 29. 2%，
12. 5μg /ml的凋亡率为 15. 3%。结果见图 2。
图 2 菝葜皂苷元诱导 BGC-823 细胞调亡率
3 讨 论
胃癌是严重威胁人类健康的恶性肿瘤之一，晚
期胃癌的 5 年生存率为 7% ～ 14%。寻找有效的抗胃
癌药物成为当今的重要课题。
侵袭和转移是恶性肿瘤的主要生物学特征之
一［6］，当有肿瘤发生时，细胞呈失控性生长，向周围
组织及重要脏器的不断浸润，以及经淋巴及血液循
环向远处播散和转移，肿瘤细胞的侵袭转移受到多
方面因素的影响，肿瘤细胞在远处转移的过程中，
与基质间作用力的大小 (即细胞粘附能力)可以影
响细胞运动能力，粘附能力增强表明细胞向远处运
动的能力强。本研究在体外模拟了肿瘤细胞粘附侵
袭过程，结果显示，不同浓度菝葜皂苷元处理 BGC-
823 细胞后，无论是粘附细胞数还是侵袭穿膜细胞
率，均显著低于对照组，差别有显著意义 (P ＜
0. 01) ，表明菝葜皂苷元能明显抑制 BGC-823 细胞的
粘附能力，并降低肿瘤细胞降解穿透基底膜的侵袭
力。
诱导肿瘤细胞凋亡成为抗癌药物研究和开发的
新靶点。细胞凋亡，是细胞程序性死亡，是维持胚
胎发育、免疫系统功能和组织平衡所必需的［7］。Bao
等［8］ 和 Ni 等［9］ 发现，菝葜皂苷元能够诱导人肝癌
细胞 HepG2 凋亡，作用机制在于菝葜皂苷元会阻碍
细胞二次分裂，中断细胞生长周期。凌博凡等［10］ 发
现，菝葜皂苷元可诱导结肠癌 LoVo 细胞凋亡，并阻
滞 LoVo细胞于 G2 /M期，其诱导凋亡时伴随着线粒
体的去极化和膜电位的降低，本研究运用流式细胞
技术，采用 AnnexinV /PI双染法检测不同浓度菝葜皂
苷元作用人胃癌细胞 BGC-823 后细胞的凋亡率，与
对照组相比差异有统计学意义，并呈剂量量效关系。
参考文献
［1］ Ahmedin Jemal，Freddie Bray． Global Cancer Statistics 2011
［J］． CA CANCEＲ J CLIN，2011，61;69 ～ 90
［2］ 金惫林． 胃癌药物治疗研究新进展 ［J］． 临床药物治疗
杂志，2006，4 (2) :13 ～ 16
［3］ 韩兵，李春梅，李敏，等． 知母皂苷的降脂及抗动脉粥样
硬化作用 ［J］． 上海中医药杂志，2006，40 (11) :68 ～ 70
［4］ Lu W Q，Qiu Y，Li T J，et al． Timosaponin B-II inhibits
pro-inflammatory cytokine induction by lipopolysaccharide in BV2 cells［J］．
Arch Pharm Ｒes，2009，32 (9) :1301 ～ 1308
［5］ 王莉，李松林，王涛． 降血糖植物多糖和糖甙研究进展
［J］． 中药材，2000，23 (9) :575-579
［6］ Gassmann P，Ennsa，Haler J． Ｒole of tumor cell adhesion
and migration in organ-specific metastasis formation ［J］． Onkologie，
2004，27 (6) :577 ～ 582
［7］ Hanahan D，Weinberg ＲA，et al． Hallmarks of cancer:the
next generation ［J］． Cell，2011，144 (5) :646 ～ 674
［8］ Bao W N，Pan H F，Lu M，et al． The apoptotic effect of
sarsasapogenin from Anemarrhena asphodeloides on HepG2 human hepatoma
cells［J］． Cell Biology International，2007，31:887 ～ 892
［9］ Ni Y，Gong X G，Lu M，et al Mitochondrial ＲOS burst as an
early sign in sarsasapogenin-induced apoptosis in HepG2 cells［J］． Cell Bi-
ology International，2008，32 (3) :337 ～ 343
［10］ 凌博凡，邹玺，吴坚，等． 菝葜皂苷元对人结肠癌细胞
LoVo凋亡的影响 ［J］． 南京中医药大学学报，2012，28 (3) :256 ～
258
( 收稿日期 2013－04－23)
·65·
四 川 中 医
Journal of Sichuan of Traditional Chinese Medicine
2013 年第 31 卷第 08 期
Vol． 31，No． 08，2013