全 文 ：掌叶半夏总蛋白对卵巢癌细胞株及
人脐血造血细胞的作用
朱铭伟 　周抗美 　丁声颂■
(上海医科大学妇产科医院研究所　上海　200011;■基础医学院化学教研组　上海　200032)
　　掌叶半夏系天南星科半夏属植物掌叶半夏
(Pinellia pedatisecta schot t)又称虎掌南星的茎块 ,在
我国已有千年的药用史 。本院在 70年代初曾发现
利用掌叶半夏鲜汁涂抹患处治疗宫颈癌收到良好的
效果 ,后改变剂型制出宫颈栓剂 ,在临床试用中证实
掌叶半夏确有抗宫颈癌疗效[ 1] 。因其毒性等原因
未能进一步推广 。以后的实验曾一度认为其有效成
分为谷固醇 ,但经孙光星等[ 2]进一步研究发现其蛋
白成分对 S-180小鼠肉瘤有明显抑制作用 。同时吴
连英等[ 3]发现掌叶半夏的毒性部分难溶于或不溶
于水 ,主要是由脂溶性生物碱组成 ,提示有抑瘤作用
的蛋白部分并非主要毒性基团 ,有一定药用前景 。
为了证实掌叶半夏蛋白的抗肿瘤和对造血系统影
响 ,本研究以卵巢癌细胞株及脐血造血细胞为实验
对象 ,对半夏总蛋白的作用作了进一步研究。
材料和方法
材　料　经生药学鉴定的新鲜掌叶半夏购自河
南许昌地区。总蛋白提取法与孙光星等[ 2] 相同 。
AO与3AO细胞株购自中国科学院细胞生物学研究
所;SKOV3与 OVCAR细胞株由本院丰有吉教授提
供。MT T[ 3(4.5-dimethylthiazol-2-yl)-2 , 5-diphenyl
tetrazolium bromide]购自华美生物工程公司(德国 ,
SERVA)。脐血取自本院自然分娩的新鲜胎盘 ,按
常规(4)用 Dextran及 Ficoll细胞分离液制备单个核
细胞(MMC)。酶标仪为意大利生产的 ETI-system
(SORIN)。
卵巢癌细胞株培养　将上述 4株已进入对数生
长期的细胞按 4…5×105/ml浓度接种于 96孔平底
细胞培养板中 , 100 μl/孔 。用含 10%小牛血清的
RPM I-1640完全培养液 ,置 5%CO2 、37 ℃培养 24
h。按预定计划分别加入已稀释的掌叶半夏总蛋白 ,
使其终浓度依次为 250 、50 、10 、2 、0.4μg/ml并设空
白对照。每个浓度有 4个复孔 ,重复 2次。
脐血造血细胞培养　将已分离的单个核细胞重
新悬浮在含 5%人脐血清 、10%小牛血清的 PRM I-
1640完全培养液中 ,稀释成 5×105/ml浓度加入 96
孔圆底培养板 ,100μl/孔 。置 5%CO2 、37 ℃培养 24
h 。按预定计划分别加入已稀释的掌叶半夏总蛋白 ,
使其终浓度依次为 250 、50 、10 、2 、0.4μg/ml并设空
白对照。同时另设一组加入顺铂 ,按照 1∶5的比例
稀释作为对照 。使其终浓度依次为 0.13 、0.64 、
3.2 、16 、80μg/ml并设空白对照 ,同样设置 4复孔 ,
重复 2次。
化学显色法测定细胞抑制率 　参照马瑾瑜
等[ 5]方法 ,细胞加药在 5%CO2 、37 ℃培养 68 h 后加
入 5%MTT 10μl/孔 ,继续培养养 4 h 。离心后小心
吸净培养液加入 DMSO(二甲基亚砜)100μl/孔 ,快
速震荡 10 min(37 ℃)。用 490/630 nm 波长测定 A
值 。抑制率=[ 1-(实测值/空白值)] ×100%。
统计学处理　半数抑制量(IC50)的计算和 t 检
验及直线相关性检验。
结　　果
掌叶半夏总蛋白对卵巢癌细胞株的作用　在本
研究中掌叶半夏总蛋白对 SKOV3 、OVCAR 、AO 、
3AO细胞株均有程度不同抑制作用 , 抑制率为
62.22%～ 92.43%,与对照组相比 , P <0.05 。其中
SKO 、V3 、OVCAR细胞株抑制率对掌叶半夏总蛋白
浓度变化呈现良好的量效反应 , R 值分别为 0.963
和 0.92 , P<0.05。而对 AO 、3AO 细胞株虽也呈明
显地抑制作用 ,但其抑制率与浓度的相关系数仅为
0.60 ～ 0.62 ,P >0.05(表 1)。可用 IC50来表示掌叶
半夏总蛋白对卵巢癌细胞株的作用强度 ,结果表明
对 AO 细胞株的抑制作用最强 [ IC50 =(1.26 ±
0.263)μg/ml] ,而 3AO 细胞株的反应最差[ IC50 =
(40±0.543)μg/ml] ;SKOV3和 OVCAR的 IC50分
别为(24±0.52)与(25±0.57)μg/ml ,对半夏总蛋
白的反应在 AO与 3AO之间 。
455　上海医科大学学报J Shanghai Med Univ 1999 Nov., 26(6)
表 1　掌叶半夏总蛋白对卵巢癌细胞株的作用
Tab 1　Total proteins of pinellia pedatisecta effects in ovarian cancer cell lines ( x±s)
Concen-t ration
(μg/m l)
SKOV3
Absorbance　Inhibition(%)
OVCAR
Absorbance　Inhibit ion(%)
3AO
Absorbance　　Inhibition(%)
AO
Absorbance　Inhibit ion(%)
0 0.442±0.105 0　 0.651±0.163 0　　 0.756±0.263 0　　 1.440±0.895 0　　
0.4 0.384±0.104(1) 8.99 0.646±0.122 0.820 0.595±0.136(1) 21.213 0.888±0.251 38.323
2 0.341±0.018(1) 19.113 0.599±0.103 7.987 0.511±0.200(1) 32.438 0.752±0.203 60.201
10 0.310±0.091(1) 26.447 0.425±0.127(1) 34.761 0.508±0.269(1) 32.800 0.422±0.199(1) 70.667
50 0.151±0.047(1) 64.279 0.276±0.040(1) 57.603 0.452±0.212(1) 40.254 0.342±0.068(1) 76.213
250 0.107±0.038(1) 74.722 0.100±0.049(1) 84.645 0.286±0.097(1) 62.217 0.169±0.015(1) 88.286
　　(1)P<0.05 vs cont rol group
　　掌叶半夏总蛋白对人造血细胞的影响　为了解
掌叶半夏总蛋白的毒副作用 ,及评估其潜在的应用
价值 ,我们以最易受抗肿瘤药物影响的造血系统为
对象 ,观察掌叶半夏总蛋白对人脐血造血细胞影响 。
在本研究中未发现掌叶半夏蛋白对人脐血造血细胞
有明显的抑制作用 ,相反在不同程度上对脐血造血
细胞有一定的促进增生作用 ,在掌叶半夏蛋白浓度
为 2μg/ml时 ,与对照组之间的差异有显著性意义 ,
P <0.05。而现在临床上常用药物卡铂则对人脐血
造血细胞有明显的抑制作用 , P <0.05。掌叶半夏
总蛋白和卡铂对造血细胞影之间有明显的差异 ,
P <0.05(表 2 、3)。
表 2　掌叶半夏总蛋白对人脐血造血细胞的作用
Tab 2　The total proteins of Pinellia pedatisecta ef fects in human
umbilical cord blood hematopoietic progenitors　( x±s)
Concent rat ion
(μg/ml) Absorbance
　Proliferation
　ability(%)
0(Control group) 0.193±0.071 0　　
0.4 0.261±0.149 34.896
2 0.358±0.056(1) 85.005
10 0.305±0.143 57.630
50 0.249±0.150 28.749
250 0.256±0.075 32.265
　　(1)P<0.05 vs cont rol group
表 3　卡铂对人脐血造血细胞的作用
Tab 3　Effects of Carboplatin in human umbilical
cord blood hematopoietic progenitors ( x±s)
Concent rat ion
(μg/ml) Absorbance　 　　Inhibition(%)
0(Control group) 0.414±0.178 0　
0.13 1.351±0.116 4.5
0.64 1.186±0.347 16.1
3.2 0.713±0.107(1) 49.6
16 0.442±0.056(1) 69.9
80 0.195±0.025(1) 86.2
　　(1)P<0.05 vs cont rol group
讨　　论
掌叶半夏总蛋白的抗肿瘤作用　新鲜掌叶半夏
用于临床治疗“无名肿块”在我国已有千余年的历
史 ,近代临床及药理研究均证实其确有一定的抗肿
瘤作用[ 6] 。70 年代本院曾用新鲜掌叶半夏汁等涂
抹在患处以治疗宫颈癌取得了良好的效果[ 1] ,故其
一直被列为极有发展潜力的抗肿瘤中药之一。虽然
其疗效较肯定 ,但其有效成分仍不明确 。早期的研
究曾一度集中在脂溶性成分 ,认为谷固醇是抗肿瘤
主要有效成分 ,而其他药理作用和毒性作用则主要
是各种生物碱所致[ 7～ 9] 。但是谷固醇广泛地存在
于植物中 ,特别在米糠油中含量极高 ,并非掌叶半夏
的特异性物质 ,并且后因谷固醇疗效不理想 ,没有推
广 。上述现象提示另有特异性物质在起作用。孙光
星等[ 2]发现在动物实验中掌叶半夏总蛋白有抑制
小鼠 S-180肉瘤作用 ,提示抗瘤部分可能是新鲜掌
叶半夏蛋白 。本研究中观察到掌叶半夏总蛋白对多
种卵巢癌细胞株有明显抑制作用 ,证实了其抑瘤成
分确实存在于总蛋白中 。同时可以比较合理地解释
新鲜掌叶半夏有抑瘤作用而制 、熟药材则作用不明
显的问题。
掌叶半夏总蛋白对脐血造血细胞的作用　理想
的抗肿瘤药应当是疗效好副作用小 ,对肿瘤细胞有
特异性杀伤作用。掌叶半夏蛋白在本研究中显示了
对卵巢癌细胞的选择性杀伤作用 ,既在杀伤肿瘤细
胞的同时没有显示对人脐血造血细胞也有抑制作
用 ,这是一个突出的优点 。提示其抑瘤作用并不是
通过一般的细胞毒作用 ,而是另有途径 。对于肿瘤
生物行为的研究也将会有所帮助 。本研究用细胞的
方法印证了吴连英等[ 3] 通过动物实验得出半夏对
动物的造血系统没有明显抑制作用的结论 。
不同卵巢癌细胞株对半夏总蛋白敏感度的不均
一性　本研究中观察到 4 株细胞株的 IC50相差甚
大 ,最高的 AO 与最低 3AO 细胞株之间可相差 31
倍 。本研究中所用的细胞起源于不同病理类别的卵
巢癌 ,如对半夏总蛋白敏感的 AO细胞株源自卵巢
浆液性囊腺癌 ,而对半夏蛋白不敏感的 3AO 细胞株
则起源于卵巢粘液性囊腺癌 ,SKOV3及 OVCAR细
胞株来自卵巢未分化癌 。由于细胞生物学特点不一
样 ,故对掌叶半夏总蛋白的反应也不一样 。产生这
些差别的机制将有待于进一步的研究 。
(下转第 458 页)
456 上海医科大学学报　1999年 11 月 , 26(6)　
(3)胰岛素敏感指数　Y=-1.83-0.55TG
讨　　论
传统的心血管疾病危险因素 ,如高 TC 、吸烟 、
高血压 ,虽然在糖尿病的动脉硬化形成中起作用 ,但
已不能全部解释糖尿病更容易合并动脉硬化的病因
和发病机制 ,现已明确 ,糖尿病病人易发生动脉硬化
与高 TG 有关 。有研究报道[ 3] ,糖尿病人在 TC 水
平固定的情况下 ,随着 TG水平的升高 ,冠心病的危
险性不断加大。在未妥善控制的糖尿病人中 TG 往
往增高 , TG 无疑是冠心病的危险因素 ,它可增加脂
蛋白内 TC 酯的异质交换 ,导致 HDL 水平下降 ,易
成小而致密的 LDL ,更易为内皮细胞摄取形成动脉
粥样硬化 ,并通过纤溶酶原激活抑制物-1升高使纤
溶发生缺陷 ,更易发生冠心病 。
我们用 1997年的血脂异常分类标准[ 1] ,对 115
例2型糖尿病人血脂及脂蛋白检查中发现 , TG 水
平升高的比例显著高于对照组 ,再次证实高 TG 血
症为糖尿病脂代谢紊乱的特点 ,它与糖尿病人常伴
有胰岛素抵抗密切相关[ 4] 。本研究发现 ,糖尿病高
TG 组的胰岛素敏感性显著低于合适范围 TG组 ,以
胰岛素敏感性为因变量 , TG 与其呈显著负相关关
系 ,两者的因果关系已有许多探讨 ,但根据研究发
现 ,降低 TG不能改变胰岛素敏感性 ,在胰岛素抵抗
的情况下 ,脂蛋白脂酶活性下降 , TG 分解缓慢 ,提
示是胰岛素抵抗引起高 TG 血症 ,而不是高 TG 血
症引起胰岛素抵抗。另外 ,高 TG 血症的糖尿病患
者常伴有肥胖和高游离脂肪酸水平 ,已有实验证明
脂肪酸可通过抑制葡萄糖摄取及糖原合成导致胰岛
素抵抗[ 5] 。因此 ,胰岛素抵抗与高 TG 血症之间也
许是一种间接的关系。
我们通过多元逐步回归还发现 , TC 、TG 、HDL-
C 、LDL-C存在函数关系 ,这符合血脂和脂蛋白之间
相互生成 、相互转化的关系 ,并且在 TG 和 HDL-C
之间 ,存在显著的负相关关系。其原因是在胰岛素
抵抗的情况下 ,HDL 生成受阻 。在本工作中糖尿病
人 HDL-C 低于 0.9 mmol/L 者的百分率较对照组
高 ,充分说明低 HDL-C 与高 TG 往往同时存在 ,从
而形成 2型糖尿病特有的脂代谢紊乱特点 。
关于胰岛素敏感性的研究方法 ,本工作选用了
1/(FBG×INS)这一与胰岛素钳夹试验相关性较好
的指数[ 2] ,具有一定的准确性。
关键词　2 型糖尿病;　胰岛素敏感性;　血脂
中国图书馆分类法分类号　R 587.1
参　考　文　献
1　中华心血管病杂志编辑部对策专题组.血脂异常防治建议.中华
心血管病杂志 , 1997, 3:169～ 172
2　李光伟 ,潘孝仁 ,S tephen Lillioja ,等.检测人群胰岛素敏感性的一
项新指数.中华内科杂志 , 1993 , 10:656～ 660
3　Jeppensen J , Hein HO , Suadicani P , et al.T riglyceride concentration
and ischemic heart di sease , an eight year follow-up in the Cipenhagen
male study.Circulat ion , 1998 , 97:1027-1032
4　Garg A.Insulin resistance in the pathogenesis of dyslipidemia.Dia-
betes Care , 1996 , 19:387-389
5　Boden G.Fat ty acid and insulin resistance.Diabetes Care , 1996 , 19:
394-395
(1998-12-31收稿)(张世功 编辑)
(上接第 456 页)
　　关键词　掌叶半夏总蛋白;　卵巢癌;　造血细胞;　
抑制
中国图书馆分类法分类号　R 285.5
参　考　文　献
1　上海第一医学院妇产科医院 ,基础部化学教研组.掌叶半夏治疗
子宫颈癌的研究.上海医学 , 1978 , 1:13～ 16
2　孙光星 ,丁声颂 ,钱瑶君.掌叶半夏总蛋白的提取 、化学分析和对
小鼠 S-180瘤株的抑制作用.上海医科大学学报 , 1992 , 19(1):
17～ 20
3　吴连英 ,程丽萍 ,毛淑杰 ,等.天南星(虎掌南星)生 、制品毒性比较
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影响.上海医科大学学报, 1998 , 25(1):61～ 62
5　马瑾瑜 ,顾映红 ,余竹元.用快速比色计量法测量细胞生长。上海
医科大学学报 , 1993 , 20(4):309～ 311
6　饶伟文.癌胚共性与抗生育中草药的抗肿瘤作用.中草药 , 1997 ,
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7　王瑞 , 温月笙 ,杨岚 ,等.掌叶半夏化学成分的研究.中国中药杂
志 , 1997 , 22(7):421～ 423
8　秦文娟 ,王瑞 ,温月笙 , 等.掌叶半夏化学成分的研究(V).中草
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1988 , 19(12):16～ 18
(1999-04-30收稿)(沈　玲 编辑)
458 上海医科大学学报　1999年 11 月 , 26(6)