免费文献传递   相关文献

菝葜皂苷元对胃癌BGC-823细胞增殖、凋亡影响的实验研究



全 文 :nal transduction of smooth muscle cells in multiple organ dysfunc-
tion syndrome[J]. J Surg Res,2006,131(1) :80 - 85.
(编校:张志明)
菝葜皂苷元对胃癌 BGC - 823 细胞增殖、凋亡影响的实验研究
廖子君1,张晓明2,郭亚焕1,孙海凤1
Study on the effect of proliferation and apoptosis of sarsasapogenin to human gastric
cancer line BGC- 823
LIAO Zi - jun1,ZHANG Xiao - ming2,GUO Ya - huan1,SUN Hai - feng1
1Tumor Hospital of Shaanxi Province,Xi a`n 710061,China;2The First People's Hospital of Xianyang City,Xianyang 712000,China.
【Abstract】 Objective:To investigate the effec of proliferation and apoptosis of human gastric cancer cell line BGC
- 823 cultured in vitro under different concentration. Methods:The BGC - 823 cells were treated by sarsasapogenin
in different concentration and variable durations cell growth activity were observed using MTT assay;Flow cytometry
was used to assay the effec of sarsasapogenin on apoptosis. Results:The rate of proliferation restrain and apoptosis of
BGC - 823 cell were significantly augment. Conclusion:Sarsasapogenin can efficiently inhibit the proliferation and
induce apoptosis of BGC - 823 cell.
【Key words】sarsasapogenin;cell line BGC - 823;apoptosis
Modern Oncology 2010,18(06) :1085 - 1087
【摘要】 目的:观察不同浓度菝葜皂苷元对体外培养胃癌 BGC - 823 细胞增殖、凋亡的影响。方法:BGC -
823 细胞经不同浓度菝葜皂苷元处理后,采用 MTT 法检测细胞的生长活性,流式细胞仪检测细胞凋亡。结
果:随菝葜皂苷元浓度的增加,胃癌 BGC - 823 细胞增殖抑制率、凋亡率亦升高。结论:菝葜皂苷元对胃癌
BGC - 823 细胞的增殖有抑制作用,并可诱导细胞凋亡。
【关键词】菝葜皂苷元;胃癌 BGC - 823 细胞株;凋亡
【中图分类号】R73 - 36 + 1;R735. 2 【文献标识码】A DOI:10. 3969 / j. issn. 1672 - 4992. 2010. 06. 13
【文章编号】1672 - 4992 -(2010)06 - 1085 - 03
菝葜为百合科植物菝葜(Smilax china L)的干燥根茎,又
名铁菱角、金刚藤,性平,味甘酸,具有祛风除湿、解毒消肿之
功,民间常用于风湿性关节痛及恶性肿瘤(如食管癌、胃癌、
直肠癌、乳腺癌、宫颈癌等)等的治疗。
百合科菝葜属植物全世界有 300 余种,我国亦有 60 余
种,大多分布于长江以南,其化学成分非常复杂。根据近、现
代植物化学研究分析[1],其主要成分是皂苷,而且是以薯蓣
皂苷元(菝葜皂苷元,sarsasapogenin,SAR) )为主要苷元所衍
生的皂苷,至少包含 3 种成分,称菝葜皂苷 A、B、C,该皂苷均
为甾体皂苷。为进一步探讨其抗胃癌的药理活性,本实验观
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、凋亡的影响,旨在为胃癌寻找新的天然抗癌植物药。
1 材料与方法
1. 1 细胞株
【收稿日期】 2009 - 07 - 28
【基金项目】 陕西省卫生厅科学研究基金项目(编号:06D09)
【作者单位】 1陕西省肿瘤医院,陕西 西安 710061
2咸阳市第一人民医院,陕西 咸阳 712000
【作者简介】 廖子君(1963 -) ,男,四川人,主任医师,主要从事肿
瘤转移相关研究。E - mail:liaozijun66@ sina. com
胃癌 BGC - 823 细胞株(美国 ATCC公司) ,在含 10%的
胎牛血清的 RPMI 1640 培养液中培养,其内加入青霉素
(100μmol /L)、链霉素(100μmol /L) ,置于 5% CO2 饱和湿度
的培养箱内培养,0. 25%胰酶消化传代。
1. 2 药物及主要试剂
SAR购于中国药品生物制品检定所(批号:110744 -
200509) ,用二甲基亚砜(DMSO)溶解,然后根据实验需要用
RPMI 1640 培养液稀释成实验所需的不同浓度,其中 DMSO
含量均为 1%,- 20℃ 保存;RPMI 1640 培养液;噻唑蓝
(MTT) ;二甲基亚砜(DMSO) ;碘化丙啶(PI)。
1. 3 实验方法
1. 3. 1 显微镜观察 取对数生长期 BGC - 823 细胞株 4 ×
104 /ml接种到 24 孔板内,1ml /孔。加入不含血清的 RPMI
1640 培养液,培养 24h 后,加入含不同浓度 SAR 的 RPMI
1640 培养液,阴性对照组加无 SAR 的 RPMI 1640 培养液。
药物分别作用 24h、48h后,在倒置显微镜下观察细胞形态变
化。
1. 3. 2 MTT法 检测不同浓度(6. 25、12. 5、25、50、100μg /
ml)的 SAR对 BGC - 823 细胞株增殖的影响。取对数生长期
的培养细胞,用 0. 25%胰蛋白酶消化,以 1 × 105 /孔的密度接
·5801·现代肿瘤医学 2010 年 6 月 第 18 卷第 6 期
种于 96 孔板,每孔设 5 个复孔,并设调零孔(只有培养液)和
对照孔(以等量 PBS 代替药物)。贴壁后,加入不同浓度的
SAR,分别培养 24、48、72 小时,按常规方法操作后,用酶联免
疫仪测 490nm处的吸光度(A490)值。
抑制率(%)=(1 - A /A0)× 100%
A:各药物浓度组吸光值(均值) ,A0:未加药物组(对照
组)组吸光值(均值)。
1. 3. 3 流式细胞仪 检测不同浓度 SAR对 BGC - 823 细胞
株凋亡率的影响。将对数生长期的 BGC - 823 细胞株调整
浓度至 1 × 105 个 /ml,细胞悬液 2ml /孔接种于 6 孔板中,
37℃培养箱培养 24h 后分别加入 SAR 使其终浓度分别为
12. 5、25、50μg /ml,对照组加入等量的 RPMI 1640 培养液,继
续培养 24、48 和 72h,0. 25%胰酶消化、离心、弃上清液,PBS
洗 2 次 × 5min,离心去 PBS,用 250μl 结合缓冲液重悬细胞,
并使其浓度为 1 × 106 /ml,取 100μl 细胞悬液于 5ml 流式管
中,加入 5μl Annexin - V 和 10μl 的 PI 溶液,室温避光染色
15min,在反应管中加 200μl结合缓冲液,流式细胞仪分析。
1. 4 结果判断标准
双变量流式细胞仪所测得的散点图中,左下象限为活细
胞,表现为 Annexin - V - /PI -;右下象限为早期凋亡细胞,
表现为 Annexin - V + /PI -;右上象限为晚期凋亡和坏死细
胞,表现为 Annexin - V + /PI +;左上象限为操作损伤细胞,
表现为 Annexin - V - /PI +。以上各浓度组均为 3 复孔,最
后结果为 3 复孔的均值。
1. 5 统计学方法
结果以(珋x ± s)表示,采用 SPSS 16. 0 统计软件处理,不同
药物浓度之间比较采用单因素方差分析,两两之间比较采用
独立样本 t检验,P < 0. 05 有统计学意义。
2 结果
2. 1 细胞形态学改变
SAR作用 24h、48h 后,阴性对照组的细胞贴壁生长良
好、饱满、边界清楚、细胞呈多角形、细胞透亮、折光性好、无
细胞碎片;SAR 组可见细胞数量减少、细胞变圆、边缘变钝、
悬浮、颜色变暗、折光性降低、有许多细胞碎片,随着 SAR 给
药剂量和作用时间的增加,细胞形态改变更加明显、漂浮的
死细胞逐渐增多。
2. 2 SAR对 BGC -823 胃癌细胞增殖的影响
浓度 6. 25、12. 5、25、50、100μg /ml 的 SAR 作用 BGC -
823细胞 24、48、72h 后,MTT 法检测细胞生长活性,可见随
SAR浓度的增大和作用时间的延长,细胞抑制率明显增加,
呈时间剂量依赖性,且具有统计学差异(P < 0. 05,见表 1)。
表 1 SAR对 BGC - 823 胃癌细胞增殖抑制率的影响(%,珋x ± s)
组别
药物浓度
(μg /ml)
24h 48h 72h
对照组 0 0. 59 ± 1. 35 2. 06 ± 4. 25 2. 73 ± 2. 46
实验组 6. 25 15. 12 ± 3. 67 23. 62 ± 3. 75 30. 28 ± 4. 63
12. 5 24. 45 ± 3. 26 31. 13 ± 5. 31 42. 34 ± 3. 76
25 33. 53 ± 3. 27 50. 17 ± 3. 28 56. 37 ± 4. 52
50 45. 14 ± 2. 65 59. 45 ± 2. 71 67. 46 ± 2. 94
100 52. 36 ± 4. 75 70. 26 ± 2. 89 83. 75 ± 3. 26
注:SAR不同浓度组与对照组比较,不同浓度组之间比较以及不同时
间点比较均为 P < 0. 05
2. 3 SAR对 BGC -823 胃癌细胞凋亡的影响
浓度 12. 5、25、50μg /ml的 SAR作用 BGC - 823 细胞 24、
48、72h后,AnnexinV - PI双标法检测其凋亡率,可见随 SAR
浓度加大和作用时间的延长,细胞凋亡率明显增高,与对照
组比较有显著性差异,组间两两比较,差异亦有统计学意义
(P < 0. 05,见表 2)。
表 2 SAR对胃癌 BGC - 823 细胞凋亡率影响(%,珋x ± s)
组别
药物浓度
(μg /ml)
24h 48h 72h
对照组 0 3. 16 ± 2. 33 4. 52 ± 1. 56 5. 76 ± 2. 31
实验组 12. 5 12. 03 ± 2. 56 18. 24 ± 3. 23 25. 32 ± 3. 17
25 20. 11 ± 1. 78 26. 37 ± 2. 16 31. 58 ± 2. 49
50 27. 89 ± 2. 43 35. 16 ± 1. 97 39. 43 ± 2. 15
注:SAR不同浓度组与对照组比较,不同浓度组之间比较以及不同时
间点之间比较均为 P < 0. 05
3 讨论
胃癌是当今最常见的恶性肿瘤之一[2]。预后较差,综合
治疗的疗效很有限。美国 5 年生存率在 5% - 15%之间;日
本较高,约 20% - 30%;我国约 20% - 25%。为此,寻找新
的治疗方法或药物显得尤为重要和迫切。
恶性细胞最基本的生物学行为即无限增殖(失控性生
长) ,是导致进一步浸润、转移的前提。细胞的增殖是通过细
胞分裂完成的,许多细胞毒药物的作用靶点就是阻止核酸合
成、干扰 mRNA转录、影响蛋白质合成和功能,破坏细胞分
裂,最终阻止细胞增殖。绝大部分天然植物药的细胞毒作用
很弱,但具有抑制恶性细胞增殖的作用,可能具有其他机制,
如促进细胞凋亡等。
肿瘤细胞凋亡的研究一直是肿瘤学研究的热点,尤其是
细胞凋亡与恶性肿瘤发生、生长的关系以及诱导肿瘤凋亡的
治疗更是目前肿瘤学基础研究的重点之一。体外细胞株和
临床癌组织的研究发现,胃癌细胞中存在有较高表达的 bcl
- 2 蛋白。Kume 等[3]对胃癌组织切片进行免疫组化研究,
发现 bcl - 2 阳性率达 75%。胃癌组织中 Survivin 表达研究
显示[4],34. 5%的胃癌组织表现不同程度的 Survivin 阳性表
达(20% -100%) ,其表达与 p53 的表达呈正相关,而与胃癌
凋亡指数呈负相关。研究表明[5],肝癌、胃癌等恶性肿瘤细
胞在体外可诱导 Fas 介导的凋亡敏感的 T 淋巴细胞凋亡;
FasL阳性的胃癌患者易发生远处淋巴结转移。
近年来,人们发现了大量能诱导肿瘤细胞凋亡的药物,
如单抗 PD4 可诱导胃癌细胞 MGC -803 的凋亡,阻止细胞周
期[6];李忌等[7]研究了薯蓣皂苷抗肿瘤活性,发现薯蓣皂苷
对肝癌 SMMC - 7721、胃腺癌 MGC - 803、人宫颈癌 HeLa 细
胞的抑制作用强于长春新碱(VCR)。
国内有学者研究证实[8 - 9],SAR能诱导肝癌 HepG2 细胞
发生凋亡,是一种由 ROS作为早期信号触发的,并通过线粒
体介导的过程。同时,Ca2 +作为促使 ROS 信号爆发的必要
因素在整个过程中也起到关键作用。由 ROS 产生所造成的
细胞氧化还原状态的改变会进一步促使线粒体膜电位去极
化,活力下降,最终导致细胞色素 C的释放,进而活化一系列
凋亡执行蛋白,如 Caspase - 9,CasPase - 3,使凋亡最终完成。
此外,SAR可在体外比较明显的降低酪氨酸激酶的活性,因
此,推测 SAR可能通过抑制细胞的信号转导通路来诱导细
胞凋亡。
本实验结果表明,SAR对胃癌 BGC - 823 细胞株有抑制
生长作用,在 MTT实验中观察到,随着作用浓度的增加与时
·6801· MODERN ONCOLOGY,Jun. 2010,VOl. 18,NO. 6
间的延长,这种增殖抑制作用愈加明显,与对照组比较有显
著性差异(P < 0. 05) ;本研究应用 AnnexinV - PI双标法检测
到 SAR可以明显诱导 BGC - 823 细胞发生凋亡,BGC - 823
胃癌细胞在 SAR浓度为 50μg /ml、作用时间为 72h时的凋亡
率达到 39. 43%,与对照组比较有显著性差异(P < 0. 05)。
从本研究结果可以看出,菝葜皂苷有值得进一步研究、开发
的价值。
【参考文献】
[1] 林启寿. 中草药成分化学[M]. 北京:科学技术出版社,1977:
400 - 429.
[2] Parkin DM,Laaarr Z,Muir CS. Estimates of the worldwide frequen-
cy of sixteen maior cancer in 1980 [J]. Int J Cancer,1988,41:
184 - 199.
[3] Kume T,Oshima K,Shinohara T,et al. Low rate of apoptosis and
overpression of bcl - 2 in gastric carcinoma [J]. Histopathology,
1999,34:502 - 509.
[4] 王卫东. 凋亡抑制因子 Survivin 的研究进展[J]. 国外医学肿
瘤学分册,2001,28(4) :250 - 251.
[5] Nagashima H,Mori M,Sadanaga N,et al. Expression of Fas ligand
in gastric carcinoma relates to lymph node metastasis [J]. Int J
Oncol,2001,18(6) :1157 - 1162.
[6] 肖海,寿成超,董志伟. 单克隆抗体 PD4 诱导人胃癌细胞 MGC
-803 的凋亡[J]. 中华肿瘤杂志,1998,20(1) :31 - 33.
[7] 李 忌,陈俊杰,巨勇,等. 天然甾体皂苷化合物的抗肿瘤活性
[J]. 天然产物研究与开发,1996,11(1) :14 - 17.
[8] 张锐. 知母菝葜皂苷元的分离纯化以及体外诱导肝癌细胞
HepG2 细胞凋亡的研究[J].浙江大学学报,2006,2:50 - 51.
[9] 倪源. 菝葜皂苷元致肝癌 HepG2 细胞凋亡作用机理的研究
[J].浙江大学学报,2008,4:44 - 47.
(编校:张志明)
?头颈肿瘤?
ESR1 及其亚型 Δ5 - Del - ESR1 mRNA在泌乳素腺瘤中的表达
李储忠1,桂松柏1,刘方军2,张亚卓1
The mRNA expression of ESR and its subtypes in prolactionoms
LI Chu - zhong1,GUI Song - bai1,LIU Fang - jun2,ZHANG Ya - zhuo1
1Beijing Neurosurgical Institute,Neurosurgical Department of Beijing Tiantan Hospital,Beijing 100050,China;2Neurosurgical Department
of Sanbo Brain Institute,Beijing 100036,China.
【Abstract】 Objective:To research the mRNA expression of ESR and its subtypes in prolactionoms. Methods:To
determine the mRNA expression of ESR and its subtypes in 20 prolactinoma samples with RT - PCR. Results:
ESR1,ESR2 and Δ5 - Del - ESR1 mRNA expression were detected in all of the prolactinomas. Among them,ESR1
mRNA had a higher expression in male and postmenopausal female patients than those in fertile female and the inva-
sive prolactinomas were higher than noninvasive tumors. The ESR1 mRNA level and the Log PRL level had a linear
regression,R2 = 0. 665. On the contrary,the correlation between the mRNA expression of ESR2 and sex difference,
PRL level,tumor volume and tumor invasion in prolactionoms had no statistical significance. Δ5 - Del - ESR1 mRNA
levels in patients with PRL≥1000ng /ml were higher than those with PRL < 1000ng /ml. Conclusion:The expression
of ESR1and Δ5 - Del - ESR1mRNA correlated with PRL secretion and tumor invasion in prolactinomas but the exact
mechanism need more researches.
【Key words】ESR1;Δ5 - Del - ESR1;RT - PCR;prolactinoma
Modern Oncology 2010,18(06) :1087 - 1098
【摘要】 目的:研究 ESR及其亚型 mRNA在泌乳素腺瘤中的表达。方法:应用 RT - PCR测定 20 例泌乳素腺
瘤标本 ESR1、ESR2 及 Δ5 - Del - ESR1 mRNA的表达,研究其表达水平与患者性别、肿瘤体积、侵袭性及 PRL
水平的关系。结果:男性和绝经后女性患者肿瘤 ESR1 mRNA表达高于育龄女性患者(P = 0. 08) ;侵袭性泌乳
素腺瘤高于非侵袭性肿瘤(P = 0. 01) ;表达水平与 PRL 的对数值呈正相关,R2 = 0. 665(P = 0. 00)。PRL≥
【收稿日期】 2009 - 09 - 17
【修回日期】 2009 - 12 - 25
【作者单位】 1北京市神经外科研究所,首都医科大学附属北京天坛医院,北京 100050
2北京三博脑科医院,北京 100036
【作者简介】 李储忠(1978 -) ,男,山东高密人,医学博士,住院医师,主要从事脑肿瘤的基础和临床研究。E - mail:lichuzhong@ 163. com
【通讯作者】 张亚卓(1957 -) ,男,黑龙江尚志人,医学博士,主任医师,教授,主要从事神经外科疾病的临床和基础研究。
·7801·现代肿瘤医学 2010 年 6 月 第 18 卷第 6 期