全 文 ：502 Acta Nutrimenta Sinica, Dec., 2005, Vol.27 No.6



凹顶藻萜类化合物抑瘤作用及其机制研究

梁 惠，贺 娟，董春景，马爱国
（ 青岛大学医学院医学营养研究所，青岛 266021 ）

【摘 要】目的：观察凹顶藻萜类化合物（Laurencia terpenoid extract，LET）的抑瘤活性、免疫调
节作用及对S180细胞凋亡的影响,初步探讨其抗癌作用机制。方法：采用Horn法检测其安全性（LD50）。
建立S180荷瘤鼠动物模型，采用LET 低、中、高剂量（25、50、100 mg/kg bw）灌胃，空白对照组以大
豆色拉油灌胃，每日一次，连续10 d。测定抑瘤率；计算胸腺指数、脾指数；用MTT法测定脾淋巴细
胞增殖活性；流式细胞术检测LET诱导的S180细胞凋亡和对细胞周期的影响。结果：LET的 LD50 >
3 1 6 0 m g / k g b w 属低毒。LET低、中、高三个剂量组的平均瘤重低于空白对照组（P<0.05）,高剂量
组的抑瘤率达39.1%。与空白对照组比较，LET低剂量组的胸腺指数上升、高剂量组的脾指数上升
（P<0.05），LET低、中剂量组的脾淋巴细胞增殖率升高（P<0.05），高剂量组的脾淋巴细胞增殖率明
显升高（P<0.01）。LET中剂量组S180细胞凋亡率高于空白对照组（P<0.05）。结论：LET使用安全，可
明显抑制小鼠S180移植瘤的生长，其作用机制可能与其可提高机体的免疫功能，诱导S180细胞凋亡和阻
断该细胞于G0/G1生长期有关。

关键词：凹顶藻；萜；抑瘤活性；免疫作用；凋亡；细胞周期
中图分类号：R73.354 文献标识码：A 文章编号：0512-7955(2005)06-0502-04

THE ANTICANCER ACTIVITIES AND MECHANISM OF LAURENCIA
TERPENOIDS EXTRACT

LIANG Hui，HE Juan，DONG Chun-jing，MA Ai-guo
(College of Medicine, Qingdao University ,Qingdao 266021,China)

【Abstract】Objective：To investigate the effect of Laurencia terpenoid extract (LET) on tumor
inhibition，immune modulation and apoptosis of Sarcoma 180 cell. Method：The LD50 of LET was estimated
by Horn assay. The models of S180-bearing mice were established and divided into 4 groups which were
given LET 0 (control group), 25 (low-dose group), 50 (mid-dose group), 100 (high-dose group) mg/kg bw
respectively for 10 d. Tumor inhibition rates were detected in treatment groups and control group
respectively. To weigh exactly the thymus and spleen to calculate their indices. The proliferation effect of
LET on spleen lymphocyte was evaluated by MTT assay. The apoptosis of tumor cell was assayed by flow
cytometry. Results：The LD50 was more than 3 160 mg/kg bw. LET had low toxicity. The average tumor
weights of the supplemented groups were all less than the control group(P<0.05). The tumor inhibition rate
of the high-dose group was 39.1%. Mid-dose LET obviously increased the level of thymus index. High-dose
LET obviously increased the level of spleen index. LET increased the multiplication of spleen lymph cells.


收稿日期：2005-02-13
基金项目：山东省卫生厅资助项目（No.2001CAICBA5）
作者简介：梁惠（1964-），女，博士在读，教授
DOI:10.13325/j.cnki.acta.nutr.sin.2005.06.020
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Apoptosis of S180 of supplemented groups was significantly higher than the control group (P<0.05).
Conclusion：LET is safe and can strengthen the immune system, and induce apoptosis of S180 cells，increase
of cells in G0/G1 phase and decrease in S phase.

Key words： Laurencia；terpenoid；anticancer activity；apoptosis；cell cycle

海藻能产生丰富多样的生物活性物质，从海
藻中寻找抗肿瘤活性物质的研究，在国际上占有
重要的地位。三列凹顶藻（Laurencia tristicha
Tseng,Chang,E.Z.et.B.M.Xia ） 属 红 藻 门
(Rhodophyta),红藻纲(Rhodophyceae),仙菜目
(Ceramiales)，仙菜科(Cermiaceae),凹顶藻属
(Laurencia)。多年来国内外学者从凹顶藻属海藻
分离出一系列萜类化合物等活性成分[1，2]，凹顶
藻萜类化合物（Leurencia terpenoid extract，
LET）对多种肿瘤细胞有选择性细胞毒性[3]。本实
验研究LET安全性和抗肿瘤作用。

1 材 料 与 方 法
1.1 材料
1.1.1 三列凹顶藻：采于广东省湛江市硇洲岛附
近海域，由中国科学院海洋研究所提供并鉴定。
将海藻干品粉碎后，甲醇及乙醇反复浸泡，经过
滤、减压蒸发、蒸馏水溶解、乙酸乙酯萃取得有
机相，有机相减压蒸发得凹顶藻提取物，HPLC 法
测得其总萜含量为 63.3%。
1.1.2 瘤株：小鼠 S180 实体瘤，中国医学科学院
药物研究所引进，山东医学科学院药物研究所药
理室低温冻存保种，复苏后传代 5、6、7 代的细
胞悬液。
1.1.3 实验动物：青岛市实验动物中心提供纯种
昆明小鼠，雌雄各半,体重 18～23 g，随机分组。
1.1.4 样品采集 末次给药24 h后，将小鼠称重，
处死。无菌条件下解剖小鼠，取胸腺、脾脏称重。
完整剥离出肿瘤，准确称重。
1.2 方 法
1.2.1 半数致死量（LD50）的测定（Horn 法）[4]：
20 只昆明小鼠，随机分成 4 组，每组雌性 3 只，
雄性 2 只，分笼，适应性饲养 3 d；D4 给药前禁
食 16 h，饮水不限，分别以 3 160，1 000，316
及 100 mg/kg bw 剂量进行灌胃，观察 14 d，记
录出现症状及死亡情况。
1.2.2 LET 抑瘤作用研究：小鼠接种 S180 瘤细胞
与灌胃：选取腹腔接种 S180肉瘤 7～8 d 后生长良
好的小鼠，急性处死；抽取腹水瘤细胞，洗涤后
调整成最终浓度 104～107/ml 的单细胞悬液。台
盼蓝（trypanblue）染色检查活细胞数，成活率
＞95% [5]。取 40 只昆明小鼠,每只于左前肢腋窝
皮下接种 0.2 ml S180瘤细胞悬液，整个操作过程
在 30 min 内完成；24 h 后随机分为 4 组，每组
10 只，雌雄各半，分笼喂养；受试组：灌胃 LET
色拉油稀释液，剂量分别为 25，50，100 mg/kg bw,
每日一次,连续 10 d；空白对照组：灌胃等量大
豆色拉油,每日一次。
抑瘤率(%)=(对照组平均瘤重－实验组平均瘤重)/
对照组平均瘤重×100
1.2.3 LET 对荷瘤小鼠免疫与 S180细胞凋亡的影响：
胸腺、脾脏指数=（肝、脾重量/体重）
脾淋巴细胞增殖活性的测定(ConA 诱导的小
鼠脾淋巴细胞转化实验—MTT 法)：无菌取脾于
PBS，制成单细胞悬液；台盼蓝染色计活细胞数
（95%以上），调整细胞浓度为 2×10 6/ml；加入
24 孔培养板，每孔 1.0 ml，一孔加 50 μl ConA
（5 μg/ml），另一孔作为对照,37℃培养 68h；每
孔吸去上清液 0.7 ml，加入 0.7 ml 不含小牛血
清的 RPMI 1 640 培养液和 50 μl MTT（5 mg/ml），
继续培养 4 h；然后加入 1 ml 酸性异丙醇，吹打
均匀，使紫色结晶(Formazan)完全溶解，分装到
96 孔板，酶标仪 570 nm 处测定光密度值[6]。
S180肿瘤细胞凋亡：制备小鼠肿瘤细胞悬液，
洗涤 2 次，台盼蓝染色计活细胞数（90%以上），
调整细胞浓度为 2×10 5/ml，预冷的 75%乙醇（1～
3 ml）固定，加入碘化丙啶，置 4℃避光染色 30 min，
将样品加入流式细胞仪的样品室，以激发波长
488 nm 测定。
1.3 统计分析
采用 SPSS 11.0 统计软件进行单因素方差分
析，凋亡率及 G2-M 细胞周期百分数数据方差不齐
采用非参数检验。

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2 结 果
2.1 LD50实验结果
LET 各组经 14 d 观察均未见任何中毒症状，
无动物死亡。其 LD50＞3 160 mg/kg,属低毒。
2.2 LET 对小鼠 S180肉瘤生长的影响（表 1）
LET各个剂量组的平均瘤重明显低于空白对
照组，差异有统计学意义（P＜0.05），其中，高
剂量组的抑瘤率达39.1%。
Table 1 The effect of LET on tumor growth in
S180-bearing mice（ x ±s）
Group n Tumor weight （g）
Tumor inhibition rate
（%）
Control 9 1.576±0.879 0
Low-dose 8 1.023±0.591a 35.1
Mid-dose 8 1.150±0.950a 27.0
High-dose 6 0.959±0.415a 39.1
a：P<0.05 compared with control group
2.3 LET 对小鼠胸腺指数、脾指数的影响（表 2）
低剂量组的胸腺指数上升，与空白对照组之
间差异有统计学意义（P＜0.05），而中、高剂量
组的胸腺指数与空白对照组之间差异均无统计学
意义（P＞0.05）。说明低剂量LET可使促进胸腺的
生长发育，改善小鼠荷瘤所引起的胸腺抑制作用。
高剂量组的脾指数高于空白对照组，差异有统计
学意义（P＜0.05）；而低、中剂量组的脾指数低
于空白对照，统计学分析差异无统计学意义（P
＞0.05）。说明高剂量LET可促进荷瘤鼠脾脏的生
长发育。
Table 2 The effect of LET on the index of viscera and
the multiplication of spleen lymph cell in S180-bearing
mice（ x ±s）
Group n Index of thymus
Index of
spleen A570 nm
Control 9 0.0195 ±0.0038
0.0480
±0.0064
0.0159
±0.0163
Low-dose 8 0.0231 ±0.0052a
0.0358
±0.0056
0.0264
±0.0292a
Mid-dose 8 0.0163 ±0.0024
0.0417
±0.0085
0.0297
±0.0312a
High-dose 6 0.0158 ±0.0033
0.0520
±0.0145a
0.0678
±0.1026c
a：P<0.05 compared with control group；b：P<0.01compared with
control group；c：P<0.05 compared with low，mid dose group

2.4 淋巴细胞增殖实验（表2）
LET各剂量组的脾淋巴细胞增殖率与空白对
照组相比升高，且差异有统计学意义，低、中剂
量组显著（P＜0.05），高剂量非常显著，（P＜
0.01）。说明LET对荷瘤鼠脾淋巴细胞的增殖有显
著促进作用。且随剂量增加其脾淋巴细胞增殖率
有增高的趋势，其中高剂量组与中、低剂量组之
间,差异有统计学意义（P＜0.05）。
2.5 LET对荷S180肉瘤小鼠细胞凋亡及细胞周期的
影响（图1，表3）

(A ：Control，B： Low-dose，C： Mid-dose，D： High-dose)
Fig.1 FCM of apoptosis of Sarcoma 180(S180) cells in
S180-bearing mice induced by LET

流式细胞仪分析显示，LET各个剂量组在直方
图出现明显的亚二倍体峰（亚G1峰）表明细胞发
生了凋亡（图1）。由表3可见，低、中、高剂量组
的凋亡率分别为7.79%、15.92%、2.44%，明显高
于空白对照组，中剂量组与空白组差异有统计学
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意义（P＜0.05）。LET各个剂量组凋亡细胞来源的
细胞周期没有明显的集中趋势，三个剂量组各细
胞周期比例与空白对照组比较没有明显的统计学
差异，但中剂量组可观察到G0/G1 期细胞比例增
加，S期细胞比例下降。
Table 3 The effect of LET on the cell cycle in S180-bearing mice（ x ± s）
Group n Rate of apoptosis G0/G1（%） S（%） G2/M（%）
Control 9 0.83±0.28 88.58±2.44 9.63±3.01 1.79±0.56
Low-dose 8 7.79±8.22 87.86±3.59 10.05±2.72 2.09±0.96
Mid-dose 8 15.92±11.92a 95.08±0.87 1.29±2.24 3.63±3.10
High-dose 6 2.44±9.12 89.01±1.33 9.67±0.09 1.32±1.41
a：P<0.05 compared with control group

3 讨 论
LET抑制小鼠S180肉瘤生长的结果显示LET各
个剂量组均具有较好的抑瘤作用。
现代医学应用免疫调节剂调整肿瘤患者的免
疫功能，防止化疗对免疫系统的损伤，但大剂量
使用时也面临本身有一定毒副作用的问题[6]，而
海藻作为天然植物在防止免疫抑制方面有很大优
势，不仅可减轻化疗所引起的免疫抑制，而且毒
性低，副作用小。在LET的安全性实验中，其LD50
值大于3 160 mg/kg,属于低毒。肿瘤细胞接种后，
动物的免疫器官胸腺和脾脏的重量均降低，其中
以胸腺指数降低最为明显。应用LET后，低剂量组
小鼠的胸腺指数上升，说明可促进小鼠胸腺的生
长发育，改善小鼠荷瘤所引起的胸腺抑制。高剂
量组的脾指数显著增加，提示对脾脏有选择性刺
激增生作用，其机制可能为引起免疫器官活性细
胞发生增生。由于胸腺指数和脾指数代表机体的
非特异性免疫水平，本实验表明LET能够有效改善
动物因荷瘤而导致的非特异性免疫低下状况。
机体的免疫功能与肿瘤的发生发展有密切关
系，其中由Ｔ细胞介导的细胞免疫起着重要作用，
Ｔ细胞的激活是发挥细胞免疫效应的重要条件。
本实验用ConA刺激的T淋巴细胞转化实验（即MTT
实验）来推测荷瘤鼠T淋巴细胞的特异性的转化增
殖功能，可间接反映细胞免疫功能的强弱。实验
结果显示LET低、中、高剂量组的脾淋巴细胞增殖
率与空白对照组相比均升高，其中以高剂量组增
高明显，说明LET对荷瘤鼠脾淋巴细胞的增殖有显
著促进作用。
喂饲不同剂量LET的荷瘤鼠肿瘤细胞凋亡率
均高于空白对照组，说明LET具有诱导肿瘤鼠细胞

凋亡的作用。该作用可能是其抗肿瘤作用的机制
之一。对细胞周期进行相关分析，中剂量组可观
察到细胞G0/G1期比例增加，S期比例减少，提示
LET可使肿瘤细胞生长阻断于G0/G1期，细胞向S期
移行受阻，从而抑制肿瘤生长[7]。
从上述实验结果可见， LET可通过提高免疫
力，诱导瘤细胞凋亡，抑制瘤细胞增殖等多方面
对肿瘤的增殖生长进行干预，从而发挥抑瘤作用。
因此，LET作为一种新型抗肿瘤药物,值得进一步
研究和开发。

[参 考 文 献]
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