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蒲公英多糖体外抑瘤和抗突变作用研究



全 文 :细胞浸润(图 2b);给予 TFBFL高剂量治疗组肾脏较糖尿病模型
对照有明显改善(图 2c)。正常大鼠胰岛数目较多 、体积较大 , 呈
现圆形或椭圆形细胞团状 , 边界清楚。胰岛内细胞数目 、形态正
常(图 3a);糖尿病模型组胰岛数目减少 、体积萎缩 , 有明显出血
灶 , 胰岛内细胞排列不规则 ,形态异常 , 边界不清 , 有大量炎细胞
浸润 , 有明显出血灶(图 3b);TFBFL高剂量治疗组与模型组相比
病变均较轻 , 胰岛体积有所增大 , 胰岛数量及胰岛内细胞数目增
多 , 细胞的排列趋于规整 ,细胞形态 、大小基本正常(图 3c)。
  a-正常对照组   b-模型对照组   c-TFBFL高剂量组
图 2 各组大鼠肾组织(HE染色 100×)
  a-正常对照组   b-模型对照组   c-TFBFL高剂量组
图 3 各组大鼠胰腺组织(HE染色 200×)
4 讨论
胰岛素抵抗是糖尿病 、肥胖和脂质代谢紊乱 、动脉硬化 、高血
压病等多种慢性代谢相关性疾病的共同病理生理基础和 2型糖
尿病的显著特征 [ 5] 。目前认为改善 IR及其相关的代谢异常已成
为降低糖尿病发病率的重要防治策略。本实验结果显示 , 用灌胃
脂肪乳和反复小剂量四氧嘧啶腹腔注射可使大鼠空腹血糖增高 ,
KITT小于正常对照组的 60%即胰岛素敏感指数降低 , 血清 TC、
TG、FFA和血液 GHb显著增高 ,提示大鼠已经产生胰岛素抵抗和
代谢紊乱。灌服荞麦黄酮干预治疗的大鼠可使其空腹血糖降低 ,
TC、TG、FFA和血液 GHb显著下降 , 改善糖耐量和胰岛素抵抗。
《中药大全》记载:“荞麦全草含芸香苷 ,槲皮素 ,咖啡酸等黄
酮类化合物。有降糖 、降脂 、降低毛细血管通透性 , 抗炎等作用”。
本课题组前期大量研究证明荞麦黄酮有降糖 、降脂 、抗炎 、抗氧化
等作用。荞麦花叶含多种黄酮类物质 , 主要有芸香苷(芦丁)、槲
皮素等。研究表明 FFA是糖尿病发生过程中重要的危险因素。
本实验动物用脂肪乳和小剂量四氧嘧啶后可见血糖 、血脂 、FFA
明显升高 , KITT小于正常对照组的 60%即胰岛素敏感指数降低 ,
与胰岛素抵抗出现相一致。 TFBFL降糖 、降脂 、改善胰岛素抵抗
的作用 ,可能是通过降脂 、降 FFA、抗炎 , 减少了组织和血中游离
脂肪酸残基和自由基的形成 , 从而减少了对组织损伤的攻击 。同
时病理组织学也证实 TFBFL能明显改善肾和胰腺组织的病理损
伤 ,表明 TFBFL在降低糖尿病动物血糖的同时可纠正其脂类代
谢异常 ,增加组织细胞对胰岛素的敏感性 , 改善 IR的综合效应 ,
抑制或延缓 T2DM病程进展及并发症的产生。
综上所述 , 荞麦黄酮降糖 、改善胰岛素抵抗的作用可能是通
过多途径 、多靶点作用产生的。对荞麦的研究处于起步阶段 , 它
的许多功能还在进一步开发中 , 因此荞麦黄酮是一种很有开发前
景的药物或保健食品。
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收稿日期:2008-08-29; 修订日期:2009-04-06
基金项目:黑龙江省教育厅基金资助项目(No11511448)
作者简介:杨晓杰(1962-),女(汉族),辽宁法库人 ,现任齐齐哈尔大学教
授 ,硕士生导师 ,硕士学位 ,主要从事遗传及多糖方面的研究工作.
蒲公英多糖体外抑瘤和抗突变作用研究
杨晓杰 , 付学鹏
(齐齐哈尔大学生命与工程学院 ,黑龙江 齐齐哈尔 161006)
摘要:目的 观察蒲公英多糖对肝癌细胞的抑制和抗突变作用。方法 采用 MTT法测定蒲公英多糖对肝癌细胞的抑制作
用 , 用微核实验检测抗突变作用。结果 蒲公英多糖随浓度的增加对肝癌细胞的抑制率增加 , 但不明显;可以显著提高外
周血细胞免疫力 , 拮抗由环磷酰胺诱发的微核突变(P<0.01)。结论 蒲公英多糖对肝癌细胞的抑制作用不明显;能有效
地拮抗环磷酰胺诱发的微核突变。
关键词:蒲公英多糖; 抑瘤; 微核突变
中图分类号:R285.5  文献标识码:B  文章编号:1008-0805(2009)10-2470-02
  蒲公英 TaraxacumL.是中医临床常用的中草药 , 具有清热解
毒 、消肿散结 、利尿通淋 、健胃消炎 、保肝利胆等功效 [ 1] 。研究发
现 , 蒲公英有抗菌 [ 2] 、抗突变 [ 3] 、抑瘤 [ 4] 、抗氧化 [ 5]等多种药理作
用 , 并能提高机体免疫性 ,对抗环磷酰胺引发的 DNA损伤 [ 6] 。蒲
公英根部富含多糖 [ 7] , 研究发现多糖具有广泛的药理作用 , 其中
多糖诱导肿瘤细胞凋亡 ,抑制肿瘤细胞增殖是目前研究的热点;
同时外界环境诱发的突变是肿瘤细胞形成的重要因素之一。本
文就蒲公英多糖对肝癌细胞的抑制以及对环磷酰胺诱发的突变
的拮抗作用进行了研究。
1 材料与仪器
1.1 试剂 PMI1640, 美国 GIBCO产品;胎牛血清 , 杭州四季青生
物工程材料研究所产品;环磷酰胺(CP), 上海华联制药公司产
品;噻唑兰(MTT), Sigma公司产品;植物血凝素(PHA), 金尔康
动物药业有限公司;DMSO, 北京索莱宝科技有限公司产品;Giem-
sa, Sigma公司产品。
1.2 材料 东北蒲公英 T.ohwianumKitag.采自黑龙江省五大
连池自然风景区。蒲公英多糖的制备参照文献 [ 8]法进行 。肝
癌细胞 Bel-7402和正常人外周血淋巴细胞均由齐齐哈尔医
·2470·
时珍国医国药 2009年第 20卷第 10期 LISHIZHENMEDICINEANDMATERIAMEDICARESEARCH 2009VOL.20NO.10
学院馈赠。
1.3 仪器 KHB全自动酶标仪(ST-360), 北京桑翌实验仪器研
究所产品;细胞培养箱 , 河北省虹宇仪器设备有限公司产品;96
孔板 , Greiner公司产品;超净工作台 , ESCO公司产品。
2 方法
2.1 MTT法 [ 9]检测蒲公英多糖对肝癌细胞 Bel-7402的抑制作
用 运用改良的 MTT实验 [ 9]计算蒲公英多糖对肿瘤的抑制作用 ,
蒲公英多糖的终浓度为 25, 50, 100, 200, 400, 800, 1 600, 3 200
μg/ml。阳性对照加 CP, 终浓度为 260 μg/ml;每个浓度均设 6个
平行孔。酶标仪的吸收波长采用 570nm。
抑制率(IR)=(空白对照组 OD值 -多糖组 OD值)/空白对
照组 OD值。采用 SPSS数据包进行方差分析。
2.2 微核实验检测蒲公英多糖拮抗环磷酰胺诱发的微核突变
常规采人外周血与培养 [ 10] 。细胞培养 24 h后 , 将蒲公英多糖用
PBS溶液配成溶液 , 微孔滤膜过滤(0.2 μm)。将多糖溶液加到
培养瓶内 , 使多糖浓度分别为 50, 200, 800, 3 200 μg/ml。继续培
养 24h后 , 向每瓶内加入 25 mlCP, 使 CP浓度达到 100 μg/ml。
另设空白对照组和 CP阳性对照组 ,空白对照组加 PBS不加 CP,
CP阳性对照组加 CP不加多糖。制片采用文献 [ 10]法进行。
统计:观察计数 1 000个可计数转化细胞的微核(MN)数 ,计
算千分率(MN‰)。用 SPSS软件包分析各组数据。抑制率(%)
=(阳性组 MN数 -实验组 MN数)×100/阳性组 MN数。
3 结果
3.1 蒲公英多糖体外抑瘤作用 蒲公英多糖对肝癌细胞 Bel-
7402的细胞毒作用见表 1。结果显示 ,随着蒲公英多糖浓度的增
大 , 对肿瘤细胞的抑制作用也在增大 , 即蒲公英多糖对肿瘤细胞
的抑制作用存在量依赖关系。但是即使在很大的浓度下(3 200
μg/ml),多糖对肿瘤细胞的抑制率仅为 27.94%, 而此时蒲公英
多糖溶液中已出现很少量的不溶解的多糖 , 因此 , 多糖的实际浓
度未能达到实验设计的水平。而 CP在较低浓度(260 μg/ml)下
对肿瘤细胞的抑制作用就已经很显著了(IR>30%)。一般认
为 , 只有当抑制率达到 30%以上才说明肿瘤细胞对药物敏
感 [ 11] ,蒲公英多糖对肿瘤细胞的最大抑制率小于 30%, 故认为
蒲公英多糖对肝癌细胞 Bel-7402没有明显的抑制作用。
表 1 蒲公英多糖对 Bel-7407的抑制作用( x±s)
样品 浓度 C/μg· ml-1 OD 抑制率(%)
空白对照 0 0.694 3±0.021 3 0
蒲公英多糖 25 0.663 6±0.005 9 4.42
50 0.639 2±0.019 9 7.94
100 0.634 0±0.012 6 8.68
200 0.618 0±0.021 9 10.99
400 0.588 7±0.014 6 15.26
800 0.574 5±0.021 4 17.25
1 600 0.525 9±0.021 2 24.25
3 200 0.500 3±0.028 1 27.94
环磷酰胺 260 0.465 9±0.008 9 32.89
3.2 蒲公英多糖拮抗 CP诱发的微核突变 CP是一种烷化剂 ,是
临床常用的免疫抑制剂 , 能够抑制细胞的增殖 , 常做抗癌药物;同
时它对正常细胞 DNA的合成及分裂具有强烈的抑制作用 , 从而
明显诱发微核产生。由表 2可知 , 阳性对照组(CP组)与空白对
照组的微核率相差极为显著(P<0.01)。蒲公英多糖对 CP诱发
的微核突变有明显的抑制作用 ,细胞微核率与 CP对照组相比差
异极显著(P<0.01), 并且实验各组的抑制作用呈剂量效应。由
此可见 , 蒲公英多糖对 CP诱发的外周血淋巴细胞微核突变有很
显著的拮抗作用 , 说明蒲公英多糖对遗传物质具有保护作用 ,即
抗突变作用。
4 讨论
本实验表明 ,蒲公英多糖对肿瘤细胞的抑制作用存在着剂量
效应 , 但是抑制作用不明显。抑制作用不明显可能是由于以下几
种原因:①应用体外细胞培养进行抗肿瘤药物的筛选有周期短 、
结果显而易见的优点 ,但是也存在着一定的局限性 , 主要表现在:
假阴性结果导致有效药物的漏筛。有些药物如生物反应调节剂
需要通过机体的反应才能对细胞起作用 ,有些药物必须经过体内
酶的代谢活化才能变成活性成分 ,此类药物在进行体外筛选时就
会产生假阴性结果 ,从而导致有效药物的漏选 , 因此 ,体外试验的
结果必须通过体内试验进一步验证。 ②本实验所用蒲公英多糖
为热水浸提法获得 ,提取过程中采用 80℃, 这个温度会不会破坏
多糖的生物活性尚未可知;并且所用的多糖为精制粗多糖 , 没有
经过纯化 ,其中的微量蛋白质等成分可能对细胞的增殖有影响;
或者不同分子量的多糖对肿瘤的作用也不相同 ,它们的相互作用
使得蒲公英多糖的抑瘤效果不显著。 ③蒲公英多糖的抑瘤作用
有可能是通过提高机体免疫功能而发挥作用。
表 2 蒲公英多糖对 CP诱发微核的拮抗作用
样品 浓度C/μg· ml-1 微核数(‰) 抑制率(%)
空白对照 0   3 -
环磷酰胺 100   51■■ -
蒲公英多糖 50   48 5.80
200   39** 23.5
800   23** 54.9
3200   9** 82.3
  与空白对照组比较 , ■■P<0.01;与阳性对照组比较 , * *P<0.01
蒲公英多糖可以有效拮抗由环磷酰胺诱发的微核突变 ,保护
DNA不受损伤。虽然蒲公英多糖对肿瘤细胞没有直接抑制作
用 , 但是也说明了蒲公英多糖对细胞没有毒害作用 ,不会对正常
细胞产生细胞毒性作用 ,在临床上不会由于使用蒲公英多糖而带
来对机体的副作用。可以设想 ,在临床上将蒲公英多糖与抑瘤药
物配合使用 , 既增强了药物的抑瘤作用 , 又可以有效保护正常细
胞不受损伤 ,这将在进一步的实验研究中进行探索。
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