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阴地蕨对A549肿瘤细胞增殖、黏附及迁移能力的影响



全 文 :[基金项目]福建省科技开发项目(编号:2005) ;福建省卫生厅青年基金项目(编号:2005-2-8) [作者简介]王少明,男,副主任药师,电话:
0591-87557768-2039
阴地蕨对 A549 肿瘤细胞增殖、黏附及迁移能力的影响
王少明1,阮君山2 (1.福建省立医院药剂科,福建 福州 350001;2.福建医科大学省立临床学院药学教研室,福建 福州
350001)
[摘要] 目的:研究阴地蕨对肿瘤转移相关生物学行为黏附、迁移能力的作用。方法:利用 MTS /PMS 法检测阴地蕨对 A549
细胞增殖的影响;黏附实验检测阴地蕨对肿瘤细胞黏附能力的影响;通过划痕法及 Transwell 小室法分别检测阴地蕨对 A549
细胞迁移及侵袭能力的影响。结果:25 μg·mL -1的阴地蕨对肿瘤细胞增殖有抑制作用,并且能明显抑制肿瘤细胞的黏附,质
量浓度 5 μg·mL -1以上的阴地蕨即可抑制肿瘤细胞的迁移和侵袭。结论:阴地蕨可通过抑制肿瘤细胞黏附、迁移及侵袭,抑制
肿瘤的转移。
[关键词] 肿瘤转移;阴地蕨
[中图分类号]R285 [文献标识码]A [文章编号]1001-5213(2011)24-2008-04
Inhibition of proliferation,adhesion,migration and ivasion in cancer cell A549 by Scepteridi-
um ternatum
WANG Shao-ming,RUAN Jun-shan (1. Department of Pharmacy,Fujian Provincial Hospital,Fujian Fuzhou 350001,China;2.
Fujian Provincial Hospital,Clinical College of Fujian Medical University,Fujian Fuzhou 350001,China)
ABSTRACT:OBJECTIVE To explore the effect of Scepteridium ternatum (Thunb 1)Lyon,on the biological behavior of tumor me-
tastasis-related adhesion and migration.METHODS MTS /PMS assay,adhesion-assay,scarification and the Transwell chamber assay
were used to detect the ability of tumor cell proliferation,adhesion,migration and invasion by incubated with Sceptcridium ternatum
(Thunb1)Lyon. RESULTS 25 μg·mL -1 of Scepteridium ternatum(Thunb1)Lyon,inhibited the proliferation of tumor cells and can
inhibit tumorcell adhesion,5 μg·mL -1 concentration of Scepteridium ternatum(Thunb1)Lyon,could inhibit tumor cell migration and
invasion. CONCLUSION Scepteridium ternatum(Thunb1)Lyon,could inhibit tumor cell adhesion,migration invasion and tumor me-
tastasis.
KEY WORDS:tumor metastasis;Scepteridium ternatum(Thunb1)Lyon
恶性肿瘤是目前危害人类健康最严重的疾病之
一。恶性肿瘤的转移和复发是导致肿瘤治疗失败的
主要原因,据统计 80%以上的肿瘤患者死于肿瘤转
移。肿瘤转移是一个多步骤、多环节、多因素参与的
连续复杂过程[1],黏附、迁移、侵袭是肿瘤细胞转移
过程中的恶性生物学行为的表现,也是常见的抗肿
瘤转移作用体外筛选的方法[2]。
阴地蕨科植物阴地蕨 Sceptridium ternatum
(Thunb1)Lyon,主产地为福建,是民间习用草药,性
甘平、味淡,具有清肝、肺火、明目、解热祛风的功效。
临床上常用于肿瘤转移的治疗,我们前期的研究表
明其具有解热、抗炎、免疫调节和抗肿瘤等活
性[3-7]。以下对其体外抑制肿瘤转移相关生物学行
为的作用进行了研究。现报道如下。
1 材料
1. 1 实验用细胞株 人肺腺癌细胞株 A549,本实
验室自有,购自中科院细胞库,PRMI1640 培养基 +
10%小牛血清常规培养。
1. 2 实验药物 阴地蕨(购自福州中药饮片厂,批
号 20100506) ,适当粉碎后,采用前期研究的实验方
法[8],用乙醇提取制成阴地蕨醇提取物,制成每 1
mL含生药 1 g 的溶液,临用前用 1640 培养基稀释
至所需要浓度,0. 22 μm的精密滤头过滤。
1. 3 实验试剂 PRMI1640 (Invitrogen,批号:
861432) ;PBS(实验室自制) ;小牛血清(Invitrogen,
批号:8104931) ;胰蛋白酶 Trypsin 1 ∶ 250(Amer-
sco,批号:9AC10360) ;EDTA(Amersco,批号:
0458) ;三苯基氯化四氮唑(MTS) (promega,批
号:22258402) ;吩嗪硫酸甲酯 (PMS) (promega,
批号:55843)。
2 方法
2. 1 细胞增殖试验 参照文献[9]收集处于对数
期生长的肿瘤细胞,调整细胞悬液密度,接种于 96
孔板,每孔 200 μL,5 000个细胞 /孔,置37 ℃、5%
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CO2 培养箱孵育 24 h 使细胞贴壁。细胞贴壁后弃
上清,更换新鲜的培养液,180 μL /孔并加入 20 μL
的各浓度药液,含阴地蕨生药分别为0. 1,0. 5,1,5,
10,25,50,100 μg·mL -1,空白对照仅加入 20 μL 培
养基,每组 6 个复孔,置摇床上低速振荡混匀,
37 ℃、5% CO2 培养箱继续培养 24 h后加入 20 μL /
孔 MTS /PMS 溶液,MTS 的终质量浓度为 333 μg·
mL -1,PMS 的终浓度为 25 μmol·L -1,继续培养 4
h,然后置摇床上低速振荡 10 min,测量各孔在 490
nm处的吸光值。
2. 2 划痕法测定细胞迁移能力试验 参考文献
[10]方法,略作改变将肿瘤细胞与药物孵育 24 h
后,胰酶消化,计数,调整密度用完全培养基配成 1
× 106 /mL 的细胞悬液,取 200 μL 细胞悬液接种于
24 孔板中,形成致密单层后划痕,取各时间点拍照、
比较,使用 Image J软件统计。
2. 3 肿瘤与细胞外基质黏附试验[11] 将细胞接种
于 6 孔板,细胞贴壁后加入各浓度药物,作用 24 h
后将各组细胞消化,调整细胞悬液密度,取 100 μL
细胞悬液(含 4 万个细胞)加入铺有明胶(10 mg·
L -1)的 96 孔板中,培养箱中孵育 30 min,PBS 洗去
未黏附的细胞,加入 100 μL 的0. 2%虎红染色 30
min,PBS洗涤,200 μL 95%乙醇-PBS(1 ∶ 1)固定 1
h,570 nm处测定吸光值。
2. 4 Transwell 小室法细胞侵袭试验 参照文献
[11],细胞与各浓度药物孵育 24 h后,胰酶消化,计
数,上室加入 100 μL细胞悬液(含 5 万个细胞) ,下
室加入含 10%小牛血清的完全培养基,置于培养箱
孵育 6 h,取出 Transwel,2%的多聚甲醛瞬时固定,
PBS洗涤,4%的多聚甲醛常温固定 1 h,PBS 洗涤,
2%考马斯亮蓝室温染色 1 h,PBS漂洗,擦去上室表
面细胞,拍照、计数。用 Image J 软件统计穿膜的细
胞数。
2. 5 统计学处理 应用 Excel软件进行统计分析,
结果以 珋x ± s表示,采用 t检验进行分析比较。
3 结果
3. 1 阴地蕨对肿瘤细胞增殖能力的影响 以增殖
率对药物对细胞的增殖影响进行比较。增殖率 =
(各组所得到的吸光值 /空白对照组平均值)×
100%。实验结果表明,阴地蕨 25 μg·mL -1以上质
量浓度可以抑制肿瘤细胞的增殖(P < 0. 05) ,结果
见图 1。
3. 2 阴地蕨对肿瘤细胞迁移能力的作用 随着时
间延长,细胞从划线边缘逐渐向中间迁移,经过 12 h
后,对照组的划痕已经愈合,给药组抑制了划痕处肿
瘤细胞向中间的迁移。用 ImageJ 软件统计细胞迁
移的距离,将对照组迁移的距离均值归一化为
100%,其他组的迁移距离与对照组均值的比值统计
为相对迁移率,进行比较。可以看出阴地蕨在 25,
50 μg·mL -1质量浓度下能明显抑制肿瘤细胞细胞
的迁移能力,差异有统计学意义(P < 0. 01)。见图
2。
图 1 阴地蕨对人肺癌细胞 A549 增殖的抑制作用
Fig 1 Scepteridium ternatum inhibited cell proliferation in lung cancer
A549 cell
图 2 阴地蕨对人肺癌细胞 A549 迁移能力的影响
Fig 2 Scepteridium ternatum inhibited cell migration in lung cancer
A549 cell
3. 3 阴地蕨对肿瘤细胞与细胞外基质黏附能力的
影响 实验结果中将空白对照组所得出的吸光度均
值归一化设定为 100%,各剂量组的值转化为%空
白对照。结果表明阴地蕨 5 μg·mL -1以上质量浓度
可以抑制肿瘤细胞与细胞外基质的黏附(P <
0. 05)。见图 3。
图 3 阴地蕨对人肺癌细胞 A549 与基质粘附的影响
Fig 3 Scepteridium ternatum inhibited cell adhesion in lung cancer A549
cell
3. 4 Transwell小室法细胞侵袭试验 药物作用 24
h后,用考马斯亮蓝染色,见图 4。由图可以看出各
·9002·中国医院药学杂志 2011 年第 31 卷第 24 期 Chin Hosp Pharm J,2011 Dec,Vol 31,No. 24
组细胞都能穿膜运动到 Transwell 下室,但是发生侵
袭的细胞数目明显不同,从结果统计图中可以看出,
阴地蕨能明显抑制 A549 细胞的侵袭,差异有极显
著性(P < 0. 01)。见图 5。
图 4 阴地蕨对肿瘤细胞侵袭能力的影响
A.对照组;B. 5 μg·mL -1;C. 10 μg·mL -1;D. 25 μg·mL -1;E. 50 μg·
mL -1
Fig 4 Scepteridium ternatum inhibited cell invasion in cancer A549 cell
A. control group;B. 5 μg·mL -1;C. 10 μg·mL -1;D. 25 μg·mL -1;E. 50
μg·mL -1;
图 5 阴地蕨对肿瘤细胞 A549 的侵袭能力的抑制作用
Fig 5 Scepteridium ternatum inhibited invasion ability in cancer A549
cell
4 讨论
恶性肿瘤的侵袭和转移是肿瘤患者死亡的主要
原因。研究寻找有效的抗肿瘤转移药物一直是药物
研发的热点[12-14]。肿瘤发生转移时其恶性生物学
行为将会发生改变,肿瘤细胞黏附、迁移和侵袭在肿
瘤转移的各个环节中起重要作用,阻断肿瘤细胞黏
附、侵袭和迁移过程的各环节均有可能抑制肿瘤的
转移。这些实验通常作为抗肿瘤转移药物的基本筛
选[15-19]。
由于实验中采用的是提取物,成分复杂,所以有
别于传统的肿瘤转移的实验设计,我们实验中将药
物与肿瘤细胞预先孵育 24 h,这样做的目的在于充
分地发挥中药的作用,并可以平行检测药物作用后
各组的差异。
通过研究,我们发现阴地蕨能明显抑制人肺腺
癌细胞株 A549 对胞外基质的黏附、迁移及侵袭,提
示阴地蕨可能具有抗肿瘤转移的作用,但尚需体内
实验的进一步研究。
阴地蕨中含大量的生物活性黄酮如木犀草
素[20]、阴地蕨素[21-22]等,当前的研究表明这些黄酮
具有良好的抗肿瘤作用,提示阴地蕨有着良好的开
发前景。
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[收稿日期]2011-05-20
[基金项目]江苏省中药炮制重点实验室开放式课题(编号:ZYPZ007) [作者简介]韩乐,男,硕士研究生,电话:025-85811511,E-mail:win-
ner2243@ sohu. com [通讯作者]刘训红,男,教授,电话:025-85811511,E-mail:liuxunh1959@ sohu. com
非水毛细管电泳测定延胡索饮片中 4 种生物碱的含量
韩乐,傅兴圣,刘训红,李俊松,蔡宝昌 (南京中医药大学江苏省中药炮制重点实验室,江苏 南京 210029)
[摘要] 目的:建立非水毛细管电泳法(NACE)同时测定不同批次延胡索饮片中延胡索乙素、原阿片碱、盐酸小糪碱及黄连碱
含量的方法。方法:以 40 mmol·L–1醋酸钠-60 mmol·L -1醋酸铵-无水甲醇缓冲液(pH 6. 0)为电泳介质,未涂渍标准熔融石英
毛细管(75 μm ×64. 5 cm,有效长度 56 cm)为分离通道,分离电压为 25 kV,检测波长为 270 nm,毛细管温度为20 ℃,压力进
样为 50 mbar,6 s。结果:4 种生物碱的浓度与峰面积的线性关系良好(r > 0. 999 2) ;加样回收率为96. 33% ~ 98. 10%。用此法
测定了延胡索饮片中 4 种生物碱的含量,得到满意结果。结论:该方法简单、准确,重复性较好,可用于延胡索饮片内在质量的
评价和控制。
[关键词] 非水毛细管电泳法;延胡索;延胡索乙素;原阿片碱;盐酸小糪碱;黄连碱
[中图分类号]R927. 2 [文献标识码]A [文章编号]1001-5213(2011)24-2011-05
Simultaneous determination of four alkaloids in Rhizoma Corydalis by nonaqueous capillary
electrophoresis
HAN Le,FU Xing-sheng,LIU Xun-hong,LI Jun-song,CAI Bao-chang (Nanjing University of Chinese Medicine,Jiangsu
Key Laboratory of Chinese Medicines Processing,Nangjing 210029,China)
ABSTRACT:OBJECTIVE To establish a nonaqueous capillary electrophoresis (NACE)method for simultaneous determination of
berberine,palmatine,jatrorrhizine and magnoflorine in Rhizoma Corydalis from different batches.METHODS 40 mmol·L -1 sodium
acetate and 60 mmol·L -1 ammonium acetate methanol solution was used as buffer solution (pH6. 0) ,uncoated fused silica capillary
(56 cm /64. 5 cm × 75 μm,id)was used,separation voltage was 25 kV,detection wavelength was at 270 nm,column temperature was
maintained at 20 ℃,and sample was injected at 50 mbar,6 s. RESULTS Four alkaloids showed good linearity (r > 0. 999 2)in
the range of the tested concentration,the average recoveries of the method were between 96. 33% ~ 98. 10% . CONCLUSION The
method is simple,accurate and reproducible,and can be used for quality control of Rhizoma Corydalis.
KEY WORDS:NACE-DAD;Rhizoma Corydalis;berberine;palmatine;jatrorrhizine;magnoflorine
延胡索为历版药典收载的常用中药,系罂粟科
植物延胡索 Corydalis yanhusuo W. T. Wang 的干燥
块茎,具有行气止痛、活血散淤之功效[1]。现代研
究表明,延胡索含多种生物碱,其中延胡索甲素、延
胡索乙素、延胡索丙素具有明显的止痛作用,尤以延
胡索乙素的作用最强,所含的盐酸小檗碱、黄连碱又
具有抗菌、消炎的作用[3-4]。醋炙能提高延胡索生
物碱和延胡索乙素的煎出量,从而增强镇痛和镇静
作用[2]。目前对延胡索饮片质量评价,在质量控制
指标上主要集中在延胡索乙素[1,5-7]上,对其他几种
生物碱的报道较少[8-9],因此,建立简单、准确的生
物碱检测方法对延胡索生品及其炮制品的质量评价
具有重要意义。
毛细管电泳技术作为一种新型分析技术,兼有
电泳和色谱技术的双重优点,因而具有高效、高速、
高灵敏度、高自动化以及样品和试剂耗用量少等一
系列优点[10]。对于生物碱而言,-N-基可与填料上
的残余-Si-OH 基结合而造成峰拖尾,使分离度变
差。而毛细管电泳方法本身需要分析带有一定电荷
的物质,而生物碱在结构上以含有氮原子为特点,所
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