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瑞香狼毒提取物对肺癌细胞超微结构的影响



全 文 :收稿日期:2006-05-09; 修订日期:2007-03-26
基金项目:河北省张家口市科技局资助项目(41129)
作者简介:邢立强(1965-),男(汉族),河北安新县人, 现任河北北方学院
实验中心副教授 ,硕士学位 ,主要从事肿瘤生物学的研究工作.
瑞香狼毒提取物对肺癌细胞超微结构的影响
邢立强1 , 李 旺 1 , 李鸿君2 , 王 烽 2 , 孙 黎1
(1.河北北方学院实验中心 ,河北 张家口 075000; 2.张家口市博爱医院 ,河北 张家口 075000)
摘要:目的 探讨中药瑞香狼毒水提取物对肺癌细胞超微结构的影响。方法 用瑞香狼毒水提取物处理两个肺癌细胞株
(人小细胞肺癌 NCI-H446和人非小细胞肺腺癌 NCI-H157)。用药前后分别取材 ,按悬浮细胞操作规程常规制备超薄切
片 , 透射电镜观察用药前后两肺癌细胞株超微结构的变化。结果 用药后较用药前两肺癌细胞株的超微结构变化主要表
现在:①细胞形态的改变:多数细胞体积变小 ,形态不规则 , 胞质电子密度增高。少数细胞体积增大 , 表面胞膜突起消失 ,
部分细胞膜呈线性中断 。②细胞器的改变:细胞器减少或变形 、结构不清。个别细胞线粒体呈气球样肿胀 ,嵴减少或消
失。 ③细胞核的改变:细胞核内染色质边集 , 基质电子密度增高。有些细胞核内异染色质分界不清 ,核仁呈均一电子密
度 , 网状结构消失。结论 中药瑞香狼毒水提取物对肺癌细胞有明显的细胞毒作用。
关键词:瑞香狼毒水提取物; 超微结构; 肺癌细胞株
中图分类号:R285.5  文献标识码:A 文章编号:1008-0805(2007)08-1844-01
TheEffectsofAqueousExtractfromRuixianglangduonUltrastructureofLungCarcinoma
XINGLi-qiang1 , LIWang1 ,LIHong-jun2 , WANGFeng2 ,SUNLi1
(1.CentralLaboratory, HebeiNorthUniversity, Zhangjiakou075000, China;2.CharityHospitalofZhangjiakou
City, Zhangjiakou075000, China)
Abstract:ObjectiveTostudytheefectsofaqueousextractfromRuixianglangduonultrastructureoflungcarcinoma.Methods
TwolungcarcinomacelstrainsweretreatedwithaqueousextractfromRuixianglangdu, thepreparationofelectricmicroscope
(EM)sampleswereaccomplishedbeforeandafterbeingtreatedrespectively.Tocomparethechangesinultrastructureoflung
carcinomabetweenbeforeandafterbeingtreatedwithaqueousextractfromRuixianglangdu.ResultsThechangesofultrastruc-
tureinlungcarcinomacelstrainsafterbeingtreatedwithextractsfromRuixianglangduwereshown:Firstly, inmajoritythesizeof
lungcarcinomacelswerecontractible, andwithirregularcellularmorphous, theelectrondensityofcytoplasmincreased.Infewof
thelungcarcinomacellsweresweling, theprotuberanceoncellularsurfacedisappeared, infewofits, thecelularmembranewere
broken.Secondly, thecelularorganelleoflungcarcinomacelsdecreasedordeformationandunclearinstructure.Themitochon-
driaballoonswel, themitochondrialcristaedecreasedordisappeared.Thirdly, Thenuclearchromatinoflungcarcinomacelscon-
centratetoperiphery, theelectrondensityofcytoplasmincreased, insomecels, theheterochromatinofnucleuswereblurry, and
thenucleolebecameuniforminelectrondensity, theformatioreticularisofnucleoledisappeared.ConclusionTheextractsof
Ruixianglangduhaveobviouscytotoxicitytolungcarcinomacelstrains.
Keywords:AqueousextractofRuixianglangdu; Ultrastructure; Lungcarcinomacelstrains
  肺癌是危害人类生命健康最常见的恶性肿瘤之一 ,由于种种
原因多数肺癌患者确诊时已到晚期。化疗是目前大多数肺癌患
者的主要治疗手段 , 尽管新的抗癌药物及化疗方案不断推出 ,但
治疗效果仍不尽人意。而肿瘤组织对化疗的耐药性是化疗失败
的主要原因之一。因而 , 提高肿瘤组织对化疗的敏感性一直是肿
瘤治疗研究的重要课题。 本文用祖国医学中的瑞香狼毒水提物
作用于肺癌细胞观察其对肺癌细胞超微结构的影响 ,从亚细胞水
平探讨其杀伤肺癌细胞的机制 , 旨在为中西药结合治疗肺癌 、提
高药物敏感性及改善治疗效果提供依据。
1 材料与方法
1.1 中药提取 瑞香狼毒采自河北北部 , 提取前经专家鉴定确
认。将瑞香狼毒自然晾干取其根部粉碎 ,装入容器中加入适量蒸
馏水浸泡 30min,加热提取。瑞香狼毒水提药物终浓度为 5 ml/g
生药。
1.2 细胞培养
1.2.1 两个肺癌细胞株 人小细胞肺癌 NCI-H446和人非小细
胞肺腺癌 NCI-H157购自中国协和医科大学基础医学院细胞
中心。
1.2.2  CO2细胞培养箱为美国 THERMO公司产品。
1.3 超微结构观察
1.3.1  透射式电子显微镜为日本电子公司 JEM 100 -CXII型
产品。超薄切片机为瑞典 NOVA-LKB型
1.3.2 样品制备 两肺癌细胞株复苏后在培养瓶中培养传代 6
瓶 , 至对数生长期。其中 2瓶消化后留取电镜样品 , 另 4瓶分实
验组和对照组 ,实验组加 28 μl瑞香狼毒水提物(前期实验已测
得细胞 24h50%凋亡率的用药量), 对照组加等量培养基。继续
培养 24h后胰酶消化取电镜样品 。
1.3.3 超薄切片的制备 将留取的电镜样品经 2.5%戊二醛预
固定 0.5 h, 将其与蛋清混匀后低速(1 000 r/min)离心 5 min, 戊
二醛后固定 2 h。细切成 1 mm×1 mm×1 mm小块 , PBS清洗 5
min×3次。再经 1%锇酸固定 1.5 h后 PBS清洗 , 5 min×3次。
丙酮梯度脱水 , 环氧树酯 EPON812包埋 ,超薄切片 ,铀 -铅染色 ,
电镜观察。
2 结果
2.1 人小细胞肺癌 NCI-H446细胞株 用药前:①细胞形态规
则 , 圆形或椭圆形 , 胞膜完整可见少量微绒毛样突起;②胞核大 ,
核仁突出 ,有时可见多个核仁 , 核染色质主要为异染色质。 ③胞
质内粗面内质网和多聚核糖体发达 , 可见膜包分泌颗粒 , 散在或
成簇分布 , 线粒体丰富 , 嵴多呈管泡状 , 溶酶体和高尔基体少见 ,
有时可见到髓鞘样残余体。
2.2 人非小细胞肺腺癌 NCI-H157细胞株 用药前:①细胞形
态较规则 ,圆形或卵圆形 , 细胞表面可见少量突起 , 胞膜完整清
·1844·
时珍国医国药 2007年第 18卷第 8期 LISHIZHENMEDICINEANDMATERIAMEDICARESEARCH 2007VOL.18NO.8 
晰;②核较大 ,不规则 , 有时如分叶状核 , 多数细胞有巨大核仁 ,核
质内以常染色质为主 ,可见染色质间颗粒;③胞质中可见糖原颗
粒 , 有丰富的线粒体 ,线粒体内有时见包涵物。胞质丰富 ,内有分
泌颗粒 , 胞质内粗面内质网发达 ,可见黏液分泌颗粒 ,有时可见细
胞内微囊 , 表面有少量微绒毛。
2.3 两肺癌细胞株用药后的形态变化大致相同 多数细胞胞体
变小 , 形态不规则 ,胞质电子密度增高 ,髓鞘样结构较多见。细胞
核内染色质边集 , 基质电子密度增高。核形变得极不规则 , 核仁
消失 , 细胞器减少或变形 、结构不清。少数细胞体积增大 ,表面微
绒毛消失 , 部分细胞膜呈线性中断。核内异染色质分界不清 ,局
部核质分界不清 , 核仁呈均一电子密度 , 网状结构消失。线粒体
呈气球样肿胀 , 嵴减少或消失。粗面内质网几乎见不到 , 质膜结
构不清或断裂消失。 细胞质可见电子密度降低 , 提示细胞内水
肿。另见少量小的细胞碎片 , 有包膜包裹 , 可见高电子密度的团
块 , 无细胞器结构。
3 讨论
化疗是治疗肺癌的主要手段之一。然而由于耐药性的存在
多数患者的疗效并不理想。同时传统的化疗药物剧烈的毒副作
用又使相当一部分病人难以忍受整个疗程而被迫中途停止。化
疗药物的昂贵价格又使许多家庭难以承受。以上种种原因使众
多医学工作者近年来把目光转向了抗癌中药。 祖国医学对肿瘤
的治疗有其独特的优势 ,既注意标本兼治 , 又注意调理阴阳增强
机体免疫能力。应用瑞香狼毒治疗肿瘤在我国古代医学典籍中
早有记载 , 《本经》中就有:“狼毒破积聚 , 治恶疮 , 消蛊毒 ”的论
述 , 又有逐水 、祛痰 、破积 、杀虫之功效 [ 1] 。当前 ,随着研究技术的
不断进步 , 国内外学者对瑞香狼毒抗肿瘤作用及机制进行了深入
系统地研究 , 并取得了突破性的进展。以往的研究多从瑞香狼毒
提取物对各种不同类型肿瘤细胞的抑制率以及瑞香狼毒不同单
体成分的抗癌活性等方面进行研究 [ 2 ~ 7] 。我们从超微结构水平
观察瑞香狼毒水提取物对肺癌细胞超微结构的影响 ,发现用药后
肺癌细胞的形态 、细胞核及细胞器都有不同程度的改变。
两肺癌细胞株多数细胞表现为胞体缩小 , 形态不规则 , 胞质
电子密度增高。细胞核内染色质边集 ,基质电子密度增高。核形
变得极不规则 , 核仁消失 ,细胞器减少或变形 、结构不清 , 表明瑞
香狼毒提取物主要导致肺癌细胞发生固缩性死亡。而同时又发
现少数癌细胞体积增大 ,细胞器肿胀 ,说明其中有一部分细胞发
生了水变性。我们推测可能是瑞香狼毒作用细胞后早期的变化 ,
或是处于不同细胞周期的肺癌细胞对瑞香狼毒提取物的敏感性
不同所致。
本研究表明 ,瑞香狼毒水提取物对肺癌细胞具有明显的细胞
毒作用。是否对其它化疗药物有增敏或协同作用及其作用机制
有待进一步研究证实。
参考文献:
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[ 7 ]  冯威健 ,池川哲郎 ,吉田光二.瑞香狼毒提取物尼地吗啉的抗癌活
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国药鉴别
收稿日期:2006-11-28; 修订日期:2007-03-07
基金项目:新疆生产建设兵团医药卫生专项资助课题(No.2006GG52)
作者简介:李 鹏 (1968-),男(汉族),新疆石河子人 ,现任新疆特种植物
药资源省部共建教育部重点实验室 ·石河子大学药学院副教授 ,主要从
事新疆地产中药研究工作.
*通讯作者简介:唐 辉 (1967-),女(汉族),重庆人 ,现任石河子大学药
学院副教授 ,硕士学位 ,主要从事药物分析工作.
天山花楸的生药学研究
李 鹏 , 王鲁石 , 唐 辉*
(新疆特种植物药资源省部共建教育部重点实验室 ·石河子大学药学院 ,新疆 石河子 832002)
摘要:目的 研究和利用蔷薇科天山花楸。方法 采用性状 、显微及理化鉴定方法进行系统的生药学研究。结果 描述 、绘
制了天山花楸性状 、显微特征 ,建立其理化鉴别方法。结论 为制定天山花楸质量标准和利用该生药资源提供理论依据。
关键词:天山花楸; 生药学鉴定
中图分类号:R282.5  文献标识码:B  文章编号:1008-0805(2007)08-1845-02
  天山花楸为蔷薇科花楸属植物 , 多年生小乔木或灌木 , 主产
于新疆 , 于 1980载入新疆药品标准 [ 1] ,为维吾尔和哈萨克族民间
常用药物。研究显示 , 天山花楸枝叶 、果实兼有止咳 、平喘 、强心
等多种药理功效 , 并且毒性很低 [ 2] 。目前 , 花楸属药用植物的资
源开发利用仍处于初步阶段 ,有关天山花楸生药学以及化学成分
的基础研究少有报道 。
1 器材
样品采自石河子南山东大塘 , 经李鹏副教授鉴定为 Sorbus
tianschanecaRupr.[ 3];岛津 UV-2401紫外分光光度计;对照品苦
杏仁苷 、芦丁 、槲皮素 、绿原酸购于南京青泽医药科技有限公司。
2 性状鉴定
2.1 叶 奇数羽状复叶 , 小叶 6 ~ 8对 , 卵状披针形 , 长 3 ~ 6 cm,
宽 1 ~ 1.8cm,先端渐尖 , 基部圆形 , 叶缘锯齿状 , 近基部全缘 , 两
面无毛 ,上表面黄绿色 , 下表面略浅。质脆 ,味微苦。见图 1。
2.2 果实 类球形 , 直径 0.8 ~ 1.2 cm, 果柄长 0.9 ~ 2 cm。表面
皱缩 , 红色 ,多数顶端残留花萼。体轻 ,果皮质柔韧。种子 10枚 ,
扁平 , 质脆 ,子叶 2枚。味酸 、苦。见图 2。
3 显微鉴别
3.1 叶粉末 黄绿色。常见草酸钙簇晶 , 棱角较钝 , 直径 8 ~ 12
μm。非腺毛多见 ,单细胞 , 一种甚长 , 有褶皱 , 多断裂;一种细胞
·1845·
LISHIZHENMEDICINEANDMATERIAMEDICARESEARCH 2007VOL.18NO.8 时珍国医国药 2007年第 18卷第 8期