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岩黄连总碱对Tca8113中Bcl-2表达活性的影响



全 文 :口腔颌面外科杂志 2011 年 4 月 第 21 卷 第 2 期
Journal of Oral and Maxillofacial Surgery Vol.21 No.2 April,2011
很多研究表明, 肿瘤的发生是细胞凋亡与细胞
增殖平衡失调的结果[1]。 因此,我们把遏制癌肿的剑
锋指向促进癌肿细胞凋亡和抑制癌肿细胞增殖这两
个关键靶点上, 其中细胞凋亡抑制比细胞过度增殖
所起的作用更重要[2]。 近年来,随着对细胞凋亡研究
的不断深入, 发现 Bcl-2 基因有阻滞细胞凋亡发生
的作用,故被认为是一种抗细胞凋亡基因[3]。 有研究
表明, 采用现代化学方法提取的岩黄连总碱(YHL-
TA)可以抑制舌鳞癌细胞的增殖,同时可以促进舌
鳞癌细胞的凋亡, 且随作用时间的延长和药物浓度
的增高,抑制增殖和促进凋亡的作用均得到增强[4,5]。
本研究主要观察 YHL-TA 对 Tca8113 细胞凋亡和
Bcl-2表达活性的影响,并进一步探讨其抗癌机制。
1 材料与方法
1.1 主要试剂
YHL-TA 由上海第二军医大学药学院天然药
化教研室提供。 主要 PCR 试剂:Trizol(Invitrogen,美
国 ),反转录试剂盒 (TaKaRa,日本 ),PCR 试剂盒
(Fermentas,加拿大)。 主要 Western 印迹试剂:鼠抗
人 Bcl-2 蛋白抗体(Abcam,英国)。
1.2 细胞培养
人舌鳞状细胞癌细胞系 Tca8113 细胞购自上海
交通大学医学院附属第九人民医院口腔生物研究
室,采用含 10%小牛血清(杭州四季青生物工程材料
有限公司)的 RPMI 1640 培养基 (Hyclone,美国 ),培
养于 37℃、5% CO2、饱和湿度孵箱(Nuair,美国)中。
岩黄连总碱对 Tca8113中 Bcl-2表达活性的影响
朱 颐 1,2, 廖建兴 1
(1. 同济大学附属口腔医院口腔颌面外科,上海 200072; 2. 利群医院,上海 200333)
[摘要] 目的: 研究中草药岩黄连总碱(YHL-TA)对人舌鳞癌细胞 Tca8113 细胞中 Bcl-2 表达活性的影响,并进一步探
讨其抗癌机制。 方法: 采用 PCR 法和 Western 印迹法检测经 YHL-TA 作用后的 Tca8113 细胞中 Bcl-2 核酸水平以及
蛋白水平的表达活性。 结果: YHL-TA 能促进 Tca8113 细胞凋亡,并在核酸水平和蛋白水平抑制 Bcl-2 的表达活性,
且随作用时间的延长和药物浓度的增高,抑制作用增强。 结论: YHL-TA 可以明显促进 Tca8113 细胞的凋亡,并显著
降低其 Bcl-2 的表达,这可能是岩黄连抗癌作用机制之一。
[关键词] 舌癌;Bcl-2;岩黄连总碱
[中图分类号] R739.86 [文献标志码] A [文章编号] 1005-4979(2011)02-0096-03
doi: 10.3969/j.issn.1005-4979.2011.02.005
Effects of Yanhuanglian Total Alkalions on Bcl-2 Activity of
Oral Squamous Carcinoma Cell Lines
ZHU Yi1,2, LIAO Jian-xing1
(Department of Oral and Maxillofacial Surgery, Hospital of Stomatology, Tongji University,
Shanghai 200072; 2. Liqun Hospital, Shanghai 200333, China)
[Abstract] Objective: To study the effect of yanhuanglian total alkalions (YHL-TA) on the expression of Bcl-2 in human
tongue squamous cancer cell line Tca8113 Methods: PCR and Western-blotting were used to detect the expression
variations of Bcl-2 in Tca8113 cells. Results: YHL-TA inhibited the expression intensity of Bcl-2 in a time- and dose-
dependent manner. YHL-TA could induce the apoptosis of Tca8113 cells. Conclusion: YHL-TA can significantly induce
the apoptosis of Tca 8113 cells and significantly reduce the expression of Bcl-2, which may be one of the anti-cancer
mechanisms.
[Key words] tongue carcinoma;Bcl-2;yanhuanglian total alkalions
收稿日期: 2011-01-31
作者简介: 朱颐(1982-),女,上海人,硕士研究生.
E-mail: judy82718@163.com
通信作者: 廖建兴,教授. E-mail: liaojx20032001@yahoo.com.cn
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朱 颐, 等. 岩黄连总碱对 Tca8113 中 Bcl-2 表达活性的影响
ZHU Yi, et al. Effects of Yanhuanglian Total Alkalions on Bcl-2 Activity of Oral Squamous Carcinoma Cell Lines
2.2 PCR 法检测结果
PCR 结果显示 :YHL-TA 对 Tca8113 细胞中
Bcl-2的表达有一定的核酸活性抑制作用,且随药物
浓度的增加和作用时间的延长,抑制作用增强;72 h
时 0.300 g/L 的 YHL-TA 抑制效果最强,其次为 72 h
时 0.200 g/L 的 YHL-TA 实验组;随作用时间减少及
药物浓度减低,YHL-TA 对 Bcl-2 的核酸活性抑制作
用减弱(图 2)。
2.3 Western 印迹法结果
Western 印迹法结果显示:YHL-TA 对 Tca8113
细胞中 Bcl-2 的抑制作用还表现在蛋白水平, 且随
药物浓度的增加和作用时间的延长, 抑制作用增强
(图 3)。 72 h 0.300 g/L YHL-TA 实验组抑制效果最
强,其次为 72 h 0.200 g/L YHL-TA 实验组。 随作用
图 3 YHL-TA 各浓度组 Western 印迹法化学成像条带
Figure 3 Chemical imaging bands of experimental group after
been treated by YHL-TA (Western blot)
图 2 Bcl-2 核酸 PCR 产物 3%琼脂糖凝胶电泳条带半定量灰度值
分析
Figure 2 Semi-quantitative digital analysis of 3% agarose elec-
trophoesis (PCR)
图 1 YHL-TA作用 72 h 后荧光显微镜下 Tca8113 细胞形态(×800)
A: 0.300 g/L YHL-TA;B: 0.200 g/L YHL-TA;C: 0.100 g/L YHL-TA
Figure 1 Tca8113 cell lines after treated by YHL-TA for 72 hours (×800)
A: 0.300 g/L YHL-TA;B: 0.200 g/L YHL-TA;C: 0.100 g/L YHL-TA
1.3 PCR 法检测
取密度为 8.7×105/mL的 Tca8113细胞 0.2 mL接
种于直径 60 mm的培养皿中,于孵箱中培养 48 h,细
胞贴壁生长约 85%。配制 YHL-TA终质量浓度为 1 g/L
的操作溶液。 采用细胞培养液稀释药物,使终质量浓
度分别为 0.300、0.200、0.100、0.050、0.025、0.000 g/L。
Trizol 法提取 RNA。 引物序列合成,Bcl-2 (上游):5′-
ATT TCT CCT ggC TgT CTC-3′, Bcl-2 (下游):5′-TAC
TgC TTT AgT gAA CCT TT-3′;β-actin (上游):5′-AGC
GAG CAT CCC CCA AAG TT-3′, β-actin (下游 ):5′-
GGG CAC GAA GGC TCA TCA TT-3′。PCR产物采用
3%琼脂糖凝胶电泳: 以实验组与对照组灰度值的比
值进行半定量分析。
1.4 Western 印迹法检测
同上法处理并收集各时间点细胞,RIPA 裂解液
(Beyotime,中国)提取细胞总蛋白。 BCA 法(Beyotime,
中国)测定蛋白质量浓度并绘制曲线,调整各标本蛋
白浓度为 1 g/L。 取各实验组蛋白 40 μL 进行 10%
SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳,转于硝酸纤维素膜。 加入
1∶1 000稀释的 Bcl-2单抗和 1∶10 000稀释的 GAPDH
中,4℃,24 h,置膜于 1∶2 000稀释的二抗中温和振荡
1.5 h。 化学发光、计算机灰度扫描及半定量分析。
2 结果
2.1 倒置荧光显微镜观察
药物作用于 Tca8113 细胞 72 h 后,倒置荧光显
微镜下观察, 可见经 YHL-TA 处理后的贴壁细胞出
现明显的皱缩、变圆、脱落等细胞凋亡现象,可以见
到细胞核崩解,变得模糊一团,胞质深染,细胞器模
糊不清(图 1)。
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口腔颌面外科杂志 2011 年 4 月 第 21 卷 第 2 期
Journal of Oral and Maxillofacial Surgery Vol.21 No.2 April,2011
时间减少及药物浓度减低,YHL-TA 对 Bcl-2 的蛋白
活性抑制作用减弱(图 3)。
3 讨论
Bcl-2 基因即 B 细胞淋巴瘤/白血病基因-2,通
常定位于线粒体膜、 内质网膜以及外核膜上,是
Tsujimoto 等于 1984 年首次在滤泡型 B 淋巴瘤中发
现,由此命名为 Bcl-2[6],被认为是人类滤泡型淋巴细
胞瘤的细胞遗传学标志, 其基因产物的表达与人类
细胞寿命长短相关[7]。 Bcl-2 作为一种抗细胞凋亡基
因,在肿瘤组织中的表达活性高于正常组织:一方面
易使正常细胞原癌基因激活, 受病毒感染的机会增
加, 导致细胞恶性转化; 另外也延缓了肿瘤细胞凋
亡,增加恶性细胞数量。 并且,Karl等[8]发现 Bcl-2还
可通过转录核因子-κB(NF-kappa B)依赖途径上调
内皮细胞分泌血管形成因子 CXCLl 和 CXCL8,促进
血管形成,加速肿瘤进展。因此,特异性地抑制 Bcl-2
的表达,可以促进肿瘤细胞的凋亡,也可抑制肿瘤细
胞的增殖,有望成为治疗肿瘤的一个有效途径。现代
药理学研究表明:岩黄连不仅有清热解毒的功效,还
具有治疗肝炎、肝硬化和肝癌的作用 [9,10]。 相对其他
抗癌药物,其毒副作用较小,作为抗癌辅助治疗药物
很有意义。 已有研究证实,YHL-TA能够抑制舌鳞癌
细胞的增殖,促进舌鳞癌细胞的凋亡,并随作用时间
和浓度的增加, 其抑制增殖和促进凋亡的作用均得
到增强[4,5]。
为进一步研究 YHL-TA促进口腔鳞癌细胞凋亡
的作用机制, 本研究使用 YHL-TA 作用于 Tca8113
细胞,观察作用前后 Bcl-2 表达活性的变化,从而进
一步证实 YHL-TA 可以促进口腔鳞癌细胞凋亡,抑
制肿瘤的生长。
显微镜下可见经 YHL-TA 处理过的 Tca8113 呈
现出明显的皱缩、变圆、脱落、漂浮、细胞核崩解等凋
亡特征。 PCR和 Western印迹法检测显示,凋亡标志
性蛋白 Bcl-2 的核酸和蛋白表达活性均受到抑制。
经质量浓度为 0.300 g/L 的 YHL-TA 作用 72 h 后,
Bcl-2受到的抑制效果最明显,其次为 72 h 0.200 g/L
YHL-TA 实验组;相同作用时间条件下,随药物浓度
减低,YHL-TA 对 Bcl-2 的核酸活性抑制作用减弱。
实验结果说明:YHL-TA 对 Bcl-2 的抑制作用靶点可
能存在于转录前, 也可能存在转录前和转录后两个
抑制作用靶点;Bcl-2 的表达活性受到抑制, 可能是
YHL-TA 促进 Tca8113 细胞凋亡途径的作用靶点,
同时也可能是 YHL-TA 抑制 Tca8113 细胞增殖 NF-
kappa B途径的上游作用靶点。
综上所述,YHL-TA 有明显的促进 Tca8113 凋
亡,抑制 Tca8113增殖的作用。其机制很可能是通过
抑制 Bcl-2 的表达活性, 直接促进 Tca8113 细胞的
凋亡,并间接抑制 NF-kappa B 的活化,进而抑制舌
鳞癌细胞的增殖。因此,将岩黄连作为舌鳞癌治疗或
辅助治疗手段,对于临床肿瘤治疗将是有益的探索。
但岩黄连毒副作用和抑制作用机制并不很明确,还
需要分子生物学实验和动物实验进一步的论证。
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