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吉祥草提取物体外抗肿瘤活性研究



全 文 :殖抑制率逐渐升高,呈一定的剂量和时间依赖性。
同时,Annexin V-FITC /PI双染法检测表明大蒜素对
SGC-7901 细胞的凋亡有促进作用,在给药 48 h 时,
24、48 μg /mL大蒜素组的细胞凋亡率明显高于对照
组。
肿瘤细胞具有侵袭和转移能力,其运动性、黏附
性及侵袭性决定了肿瘤的转移能力。抑制肿瘤细胞
的迁移可降低肿瘤细胞的转移,将降低癌症对人类
生命的威胁。目前文献在大蒜素对癌细胞运动性影
响的研究报道较少。本研究就大蒜素对 SGC-7901
细胞运动性的影响进行了研究,通过划痕伤口愈合
法检测观察到了 12、24 μg /mL 大蒜素对 SGC-7901
细胞迁移表现出明显的抑制,且随着浓度的增大,抑
制作用有所增强,呈现一定的量效关系。此结果表
明大蒜素对 SGC-7901 细胞迁移有明显抑制作用,
即对 SGC-7901 细胞运动产生一定的牵制的作用,
这对抑制了胃癌转移是可能有利的。
综上所述,大蒜素对人胃癌 SGC-7901 细胞具
有抑制其增殖和迁移作用,并促进其凋亡。至于大
蒜素对 SGC-7901 细胞增殖抑制、迁移抑制和促进
凋亡三者之间的关系以及产生这些作用的具体分子
机制有待于今后的进一步研究。
参 考 文 献
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吉祥草提取物体外抗肿瘤活性研究
杨建琼1,马华谋1,刘 海2,徐小军1,汪 冶3,刘 潜2*
(1. 赣南医学院第一附属医院,江西 赣州 341000;2. 赣南医学院,江西 赣州 341000;3. 贵州省中国科学
院天然产物化学重点实验室,贵州 贵阳 550002)
摘要 目的:以人肾癌 786-O细胞作为体外抗肿瘤实验模型,筛选吉祥草的抗肿瘤活性部位。方法:采用 MTT
法筛选乙醇提取物及其不同溶剂萃取部分对 786-O细胞体外抗肿瘤作用的活性部位;通过 Hoechst 33258 染色于荧
光显微镜下观察细胞凋亡形态;应用流式细胞术 Annexin Ⅴ-FITC / PI 双标记法检测细胞凋亡率。结果:吉祥草正
丁醇萃取物对 786-O细胞的抑制作用较强且呈量效和时效关系,作用 48 h时 IC50值为 69. 33 mg /L;凋亡染色显示
有典型的凋亡形态出现;流式细胞仪检测吉祥草正丁醇萃取物能诱导 786-O 细胞凋亡并呈剂量依赖关系。结论:
正丁醇部位是吉祥草抗肿瘤作用的主要活性部位,吉祥草正丁醇萃取物能抑制人肾癌 786-O细胞增殖并诱导细胞
凋亡。
关键词 吉祥草;抗肿瘤活性;细胞凋亡;786-O细胞
中图分类号:R285. 5 文献标识码:A 文章编号:1001-4454(2013)04-0618-04
收稿日期:2012-08-01
基金项目:江西省卫生厅重大项目(20094013);江西省卫生厅科技计划项目(20111077)
作者简介:杨建琼(1979-),女,硕士,讲师,主要从事天然产物活性研究;E-mail:yangjianqiong2010 @ 163. com。
* 通讯作者:刘潜,E-mail:liuqiangmu@ 126. com。
·816· Journal of Chinese Medicinal Materials 第 36 卷第 4 期 2013 年 4 月
DOI:10.13863/j.issn1001-4454.2013.04.019
吉祥草为百合科吉祥草属植物吉祥草 Reineckia
carnea(Andr. )Kunth的全草,又名小叶万年青、观音
草等。主要分布长江流域以南各省及西南地区,是
我国西南苗族地区常用的传统草药之一〔1〕。其植
株主要含有甾体皂苷类等化学成分〔2,3〕,药理研究
表明吉祥草具有止咳化痰、抗炎〔5〕等作用。为进一
步利用吉祥草药用植物资源,为吉祥草的开发利用
提供科学依据,本实验研究了吉祥草乙醇提取物及
其不同溶剂萃取部分对人肾癌 786-O细胞的体外增
殖抑制作用,现报道如下。
1 材料与仪器
1. 1 细胞株 人肾透明细胞腺癌 786-O 细胞,由
赣南医学院科研中心保藏提供。
1. 2 药物与试剂 吉祥草采集于贵州清镇,经贵
阳中医学院陈德媛教授鉴定为百合科植物吉祥草
Reineckea carnea(And. )Kunth. 的全草;RPMI-1640
培养基(Gibco公司);胎牛血清(杭州四季青生物工
程有限公司);细胞凋亡荧光 Hoechst 33258 检测试
剂盒(南京凯基生物科技发展技术有限公司);An-
nexin V-FITC Apoptosis Detection kit(美国 BD 公
司);四甲基偶氮唑盐(MTT,Sigma 公司);其他试剂
均为分析纯。
1. 3 主要仪器 连续光谱多功能酶标仪(Varios-
kan Flash,美国 Thermo Fisher);智能型倒置荧光相
差显微镜(IX71,日本 Olympus);倒置相差显微镜
(CKX 41,日本 Olympus);电子天平(SI-234,美国丹
佛);低速离心机(80-2 型,江苏环宇);旋转蒸发仪
(Rotavapor R-220,瑞士 Büchi);流式细胞仪(FACS
Calibur,美国 BD);洁净工作台(SW-CJ-2FD,上海博
迅);CO2 培养箱(Forma 311,美国 Thermo)。
2 方法
2. 1 提取与分离方法 取吉祥草干燥全草 10 kg,
粉碎,用 95%的工业乙醇加热回流提取 3 次,每次 3
h,滤过,合并滤液,减压浓缩,得乙醇浸膏。在乙醇
浸膏中加入适量蒸馏水制成混悬液,然后依次用石
油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取,分别合并萃取液,减压
浓缩,分别得到石油醚部位浸膏(40 g)、乙酸乙酯浸
部位膏(340 g)和正丁醇部位浸膏(1 200 g)。
2. 2 吉祥草乙醇提取物溶液及其乙酸乙酯萃取部
位和正丁醇萃取部位溶液制备 分别称取已干燥至
恒重的乙醇提取物及其石油醚部位、乙酸乙酯部位、
正丁醇部位浸膏 0. 5 g,精密称定,用二甲基亚砜
(DMSO)溶解于 10 mL 容量瓶中,配制成质量浓度
为 50 g /L的各提取部位供试液,4 ℃冰箱保存,临用
前用培养液稀释分别配制成不同浓度各提取部位供
试液(乙醇提取液及正丁醇部位:25、50、100、200、
400 mg /L;石油醚:100、200、400、800、1 600 mg /L;
乙酸乙酯部位:50、100、200、400、800 mg /L),并使各
提取部位所含 DMSO的体积分数小于 0. 1%。
2. 3 细胞培养 在 5 % CO2、37 ℃条件下,用含
10%胎牛血清的 RPMI-1640 培养液传代培养 786-O
细胞实验用细胞均处于对数生长期。
2. 4 MTT 法测定吉祥草提取物不同部位对 786-O
细胞生长的抑制作用 取对数生长期 786-O细胞以
5 × 103 /孔接种于 96 孔板培养,常规条件培养 24 h
后,设组并分别加入经培养基稀释的不同浓度各提
取部位供试液 200 μL,同时设置对照组孔(加入等
体积的培养液),各组均设 6 个复孔,置 5% CO2、37
℃孵箱培养,在指定时间(12、24、48、72 h)于每孔加
入 MTT(5 g /L)20 μL,孵育 4 h后,小心吸弃孔内上
清液,每孔加入 DMSO 150 μL,振荡待蓝色晶体溶
解后,酶标仪于 570 nm(参考波长 630 nm)处检测
每孔的光密度 D(λ)值,确定药物对肿瘤细胞的抑
制率〔5〕。采用 lgC-抑制率回归分析法计算半数抑制
浓度(IC50)。
细胞的生长抑制率(%)=[1 -
实验组 D(λ)570 - D(λ)630
对照组 D(λ)570 - D(λ)630
]× 100%
2. 5 正丁醇部位对 786-O细胞凋亡形态的影响
取对数生长期 786-O细胞以 5 × 104 /孔接种于 12 孔
培养板,常规培养 24 h 后,设组并加入经培养基稀
释成 200 mg /L的正丁醇部位 1 mL,同时设置对照
组孔(加入等体积的培养液),置 5% CO2、37 ℃孵箱
培养 24 h 后吸出培养液,用冷 Buffer A 洗涤细胞 2
次,加入 1 mL 的 4% 甲醛溶液 4 ℃固定细胞 10
min,吸弃固定液,用 Buffer A洗涤细胞 2 次,每孔滴
加 100 μL Hoechst 33258 工作液(取试剂盒中 Ho-
echst 33258 原液用蒸馏水稀释 10 倍),室温染色 10
min,水冲净晾干,于荧光显微镜下观察凋亡形态。
2. 6 Annexin Ⅴ-FITC / PI双标记法检测正丁醇部
位诱导 786-O细胞的凋亡率 将 786-O 细胞按 2 ×
105 /mL、每孔 2 mL接种于 6 孔板中培养,24 h 后分
别加入正丁醇部位使其终浓度分别为 25、50、100、
200、400 mg /L,对照组加入等量的培养液,继续培养
24 h,0. 25%胰酶消化并收集细胞,预冷 D-Hanks 洗
涤,重悬于 binding buffer(10 mmol /L HEPES,pH
7. 4,140 mmol /L NaCl,2. 5 mmol /L CaCl2),细胞浓
度 1 × 106 /mL。取 100 μL 细胞悬液,加 5 μL An-
nexin Ⅴ-FITC 和 5 μL PI(50 μg /mL),于室温黑暗
中孵育 15 min,加入 400 μL binding buffer,轻轻混
匀,1 h内上流式细胞仪检测。计算凋亡占总细胞
·916·Journal of Chinese Medicinal Materials 第 36 卷第 4 期 2013 年 4 月
数的百分比。凋亡细胞为 Annexin V 阳性细胞
(AV + /PI -象限)。
3 结果
3. 1 吉祥草各提取部位作用 48 h后对 786-O细胞
增殖抑制作用 药物作用 48 h 后,正丁醇部位对
786-O细胞的增殖抑制作用最强,其 IC50为 69. 33
mg /L;乙醇提取物次之,其 IC50为 112. 19 mg /L;石
油醚部位及乙酸乙酯部位抑制活性较弱(见表 1)。
因此,本试验以增殖抑抑制作用最强的正丁醇部位
进行后续实验。
3. 2 吉祥草乙醇提取物正丁醇部位对 786-O细胞
增殖抑制与剂量和时间的关系 本实验以 5 浓度梯
度的正丁醇提取物(25、50、100、200、400 mg /L)作
用于 786-O 细胞 12、24、48、72 h。结果发现正丁醇
提取物对 786-O 细胞的抑制活性随着浓度增加及作
用时间的延长而增加,表现出剂量依赖性和时间依
赖性。见图 1。
图 1 吉祥草乙醇提取物正丁醇部位
对 786-O细胞的增殖抑制作用
3. 3 吉祥草乙醇提取物正丁醇部位对 786-O细胞
凋亡的影响 经 Hoechst 33258 凋亡染色荧光显微
镜下观察可见,正常对照组细胞胞质舒展,细胞核染
色质分布均匀,呈低强度荧光;实验组细胞生长疏
散,核固缩,染色质致密成斑块状浓集于核膜下,呈
亮蓝色荧光,可见凋亡小体,为典型凋亡细胞表现。
见图 2。
3. 4 流式细胞仪检测吉祥草乙醇提取物正丁醇部
位 786-O细胞凋亡的影响 不同浓度的正丁醇提取
物作用对 786-O 细胞 24 h 后,Annexin V-PI 双标法
检测其凋亡率,可见随药物浓度升高,细胞凋亡率显
著增高,与对照组比较有有统计学意义见图 3、4。
表 1 吉祥草的各提取部位作用 48 h后对
786-O细胞增殖的影响(珔x ± s,n =3)
组别 浓度 /(mg /L) 抑制率 /% IC50 /(mg /L)
乙醇提取物 25 13. 63 ± 0. 87 112. 19
50 20. 25 ± 1. 42
100 40. 89 ± 2. 15
200 74. 04 ± 3. 72
400 85. 09 ± 1. 76
石油醚部位 100 6. 12 ± 0. 24 > 1000
200 11. 80 ± 0. 70
400 20. 12 ± 1. 01
800 25. 32 ± 1. 25
1600 42. 31 ± 2. 85
乙酸乙酯部位 50 7. 58 ± 0. 41 645. 77
100 12. 18 ± 1. 01
200 20. 25 ± 1. 97
400 42. 52 ± 2. 19
800 54. 67 ± 3. 02
正丁醇部位 25 10. 32 ± 0. 59 69. 33
50 43. 34 ± 3. 39
100 74. 38 ± 4. 04
200 88. 90 ± 1. 69
400 90. 21 ± 1. 01
图 2 吉祥草乙醇提取物正丁醇部位作用 24h对 786-O细胞形态变化的影响(×200)
·026· Journal of Chinese Medicinal Materials 第 36 卷第 4 期 2013 年 4 月
图 3 吉祥草乙醇提取物正丁醇部位对 786-O细胞凋亡的影响
图 4 吉祥草乙醇提取物正丁醇部位
对 786-O细胞凋亡率的影响
4 讨论
本实验以人肾癌 786-O细胞作为体外抗肿瘤实
验模型,筛选吉祥草提取物对 786-O 细胞体外抗癌
作用的活性部位,结果发现正丁醇萃取物的抑制作
用较强且呈量效和时效关系,作用 48 h 时 IC50值为
69. 33 mg /L,通过 Hoechst 33258 凋亡染色和应用流
式细胞术 Annexin Ⅴ-FITC / PI 双标记法两者的定
性定量实验表明吉祥草正丁醇萃取物能够抑制 786-
O细胞增殖并诱导 786-O细胞凋亡,因此,吉祥草正
丁醇萃取部位分离出具有抗肿瘤活性的单体化合物
及其诱导肿瘤细胞凋亡的机制有待于进一步研究,
以发现新的抗肿瘤活性先导化合物,对推动和加速
治疗肿瘤疾病的新型药物的研制与开发具有重要意
义。
参 考 文 献
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