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榄绿粗叶木茎甲醇提取物对人食管癌EC-9706细胞增殖的影响及其机制探讨



全 文 :基金项目:福建省卫生厅青年科研课题(2013-2-132)。
第一作者简介:温扬敏(1979-),男,硕士研究生,研究方向为天然产物研究与开发。E-mail:ymwen4979@ 126. com
榄绿粗叶木茎甲醇提取物对人食管癌 EC-9706
细胞增殖的影响及其机制探讨
温扬敏1,万端静2,谢永华1,罗彩林1,邱丹缨1
(1 泉州医学高等专科学校,福建泉州 362000;2 泉州市中医院)
摘要:目的 探讨榄绿粗叶木茎甲醇提取物(以下简称 MESLL)对人食管癌 EC-9706 细胞增殖的影响及其机
制。方法 体外培养 EC-9706 细胞。①观察 MESLL 对细胞增殖的影响:取对数生长期 EC-9706 细胞,随机分为
MESLL组、环磷酰胺组(CTX)组和空白组。MESLL组分别给予 0. 01、0. 05、0. 1、0. 2、0. 4 mg /mL MESLL干预,CTX
组给予 1 mg /mL CTX干预,空白组不干预。干预 24、48、72 h,检测各组细胞增殖抑制率。②观察 MESLL 对细胞
NO活性及 NOS、cGMP含量的影响:取对数生长期细胞,随机分为实验组及对照组。实验组分别置入含 0. 01、0. 05、
0. 1、0. 2、0. 4 mg /mL MESLL的培养液培养 48 h,对照组常规培养 48 h。检测两组细胞上清液 NO活性及细胞 NOS、
cGMP含量。结果 ①MESLL对细胞增殖的影响:干预 24 h,仅 MESLL 组 0. 2、0. 4 mg /mL 细胞增殖抑制率高于
CTX组(P均 < 0. 05);干预 48、72 h,MESLL组细胞增殖抑制率随 MESLL浓度升高而增加,MESLL组 0. 1、0. 2、0. 4
mg /mL细胞增殖抑制率均高于 CTX 组(P 均 < 0. 05)。②MESLL 对细胞 NO 活性及 NOS、cGMP 含量的影响:随
MESLL浓度增加,EC-9706 细胞 NO活性及 NOS、cGMP含量呈降低趋势(P < 0. 05)。结论 MESLL 能抑制食管癌
EC-9706 细胞增殖,其机制可能与抑制 NO/NOS-cGMP通路有关。
关键词:食管肿瘤;榄绿粗叶木;一氧化氮;一氧化氮合酶;环鸟甘酸
doi:10. 3969 / j. issn. 1002-266X. 2015. 40. 004
中图分类号:R735. 1;R932 文献标志码:A 文章编号:1002-266X(2015)40-0011-03
Effect of methanol extract from lasianthus lancilimbus on proliferation of human
esophagus carcinoma cells EC-9706
WEN Yang-min1,WAN Duan-jing,XIE Yong-hua,LUO Cai-lin,QIU Dan-ying
(1 Quanzhou Medical College,Quanzhou 362000,China)
Abstract:Objective To investigate the inhibitory effect of methanol extract from lasianthus lancilimbus (MESLL)
on proliferation of human esophagus carcinoma cells EC-9706 and the mechanism. Methods EC-9706 cells were cultured
in vitro. ① Observing the effect of MESLL on cell proliferation:the cells in the logarithmic growth phase were divided into
MESLL group,cyclophosphamide (CTX)group and control group. MESLL group was respectively treated with 0. 01,
0. 05,0. 1,0. 2 and 0. 4 mg /mL MESLL,the CTX group was intervened by 1 mg /mL CTX and the control group was not
treated. The proliferation inhibiting rates were detected after 24,48 and 72 h. ② Observing the effect of MESLL on NO ac-
tivity and the levels of NOS and cGMP:the cells in the logarithmic growth phase were divided into the experimental group
and the control group. The experimental group was respectively treated with 0. 01,0. 05,0. 1,0. 2 and 0. 4 mg /mL
MESLL for 48 h,and the control group was not treated. The NO activity and the levels of NOS and cGMP were measured.
Results ① After 24 h,the proliferation inhibiting rates treated with 0. 2 mg /mL and 0. 4 mg /mL MESLL were higher than
those of the CTX group (all P < 0. 05). After 48 and 72 h,tumor inhibiting rate of MESLL group was increased with the
increased concentrations of MESLL. The tumor inhibiting rates treated with 0. 1 mg /mL,0. 2 mg /mL and 0. 4 mg /mL
MESLL were higher than those of the CTX group (all P < 0. 05). ② Effect of MESLL on NO activity and the levels of NOS
and cGMP:the activity of NO,the levels of NOS and cGMP reduced with the increased concentrations of MESLL (P <
0. 05). Conclusions MESLL could inhibit the proliferation of EC-9706 cells,and the mechanism may be related with the
inhibition of NO /NOS-cGMP pathway.
Key words: esophageal neoplasms; lasianthus lancilimbus; nitric oxide; nitric oxide synthase; cyclic
guanosine monophosphate
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山东医药 2015 年第 55 卷第 40 期
食管癌是常见的恶性肿瘤之一,我国食管癌发
病率和病死率均居世界之首[1]。目前,外科手术及
术后联合化疗、化疗、靶向治疗为食管癌的主要治疗
手段,但总体治疗效果仍不尽人意,且化疗药物毒副
作用大[2]。近年来中药在抗肿瘤新药的研发中日
益引起关注。粗叶木属是茜草科中的一个大属,约
有 180 个种,间断分布于亚洲、非洲至中、南美洲[3]。
从粗叶木属植物根和茎中已分离出多种具有抗炎、
抗肿瘤效果的生物活性物质。如李斌等[4]从长尾
粗叶木根中分离出具有体外抑制卵巢癌细胞增殖的
新蒽醌苷类化合物;徐斌等[5]从罗浮粗叶木分离出
具有肝损伤保护作用物质。榄绿粗叶木为粗叶木属
中的一个变种,分布于我国浙江、江西、福建等地,生
长在海拔 300 ~ 1 500 米处的林下[6],在民间多用榄
绿粗叶木茎治疗肝炎等疾病。但其分离物是否具有
抗肿瘤作用目前研究较少。2014 年 6 ~ 12 月,我们
观察了榄绿粗叶木茎甲醇提取物(MESLL)对人食
管癌细胞 EC-9706 增殖及其细胞 NO 活性、一氧化
氮合酶(NOS)和环鸟苷酸(cGMP)含量的影响。现
报告如下。
1 材料与方法
1. 1 材料 榄绿粗叶木采自福建省三明市宁化县
治平乡泥坑村,由泉州市林业局野生动植物保护管
理站原站长林彦云先生鉴定。人食管鳞癌细胞株
EC-9706(以下称 EC-9706 细胞),购自上海天呈科
技生物公司。全自动酶标仪购自赛默飞世尔科技
(北京)有限公司;细胞培养箱购自宁波双嘉仪器有
限公司。NO、NOS检测试剂盒购自上海贝博生物公
司;cGMP 检测试剂盒购自武汉艾美捷科技有限公
司;CCK-8、RPMI 1640 培养基及小牛血清购自赛默
飞世尔科技(北京)有限公司;甲醇(分析纯)购自天
津市津东天正精细化学试剂厂;环磷酰胺(CTX)购
自山西普德药业股份有限公司。
1. 2 MESLL制备 取榄绿粗叶木茎,水洗干净后晒
干;用刀切成长 2 ~3 cm、宽 0. 5 ~ 1 cm小块。称取 1
kg,放入 10 L 玻璃瓶中,加入固液比为 1∶ 10(kg /L)
的甲醇溶液。浸泡 15 天过滤,取上清液,旋转蒸发仪
蒸发,得到甲醇提取物浸膏。用蒸馏水配制成含
0. 01、0. 05、0. 1、0. 2、0. 4 mg /mL MESLL的溶液。
1. 3 MESLL对 EC-9706 细胞增殖抑制作用观察
EC-9706 细胞用含 10% FBS 的 RPMI 1640 培养液,
在 37 ℃、5% CO2、饱和湿度条件下培养。收集对数
生长期细胞,置于 96 孔板,调整细胞密度至 6 × 103
个 /孔,随机分为 MESLL 组、CTX 组和空白对照组。
MESLL组分别予含 0. 01、0. 05、0. 1、0. 2、0. 4 mg /mL
MESLL细胞培养液干预,CTX组予含 1 mg /mL CTX
细胞培养液干预,空白对照组不予处理。MESLL 组
各浓度及 CTX组、空白组均设 6 个复孔。干预 24、
48、72 h,加入 CCK-8 试剂,用酶标仪于 450 nm波长
处检测吸光度(OD),计算细胞增殖抑制率。细胞
增殖抑制率(%)=(1 -干预组 OD 值 /空白对照组
OD值)× 100%。
1. 4 MESLL 对 EC-9706 细胞 NO 活性及 NOS、
cGMP含量的影响 取对数生长期 EC-9706 细胞,
分于 6 孔板,调整细胞密度至 1 × 105 个 /孔,随机分
为实验组及对照组。实验组分别在含 0. 01、0. 05、
0. 1、0. 2、0. 4 mg /mL MESLL培养液中培养,对照组
不予处理。实验组各浓度及对照组均设 6 个复孔。
干预 48 h吸取培养上清液,按照 NO 试剂盒说明书
测定 NO含量;另外收集细胞,按照 eNOS、cGMP 试
剂盒说明书测定细胞 eNOS、cGMP含量。
1. 5 统计学方法 采用 SPSS11. 5 统计软件,计量
资料以 珋x ± s 表示,结果比较采用单因素方差分析。
P < 0. 05 为差异有统计学意义。
2 结果
2. 1 各组不同时间 EC-9706 细胞增殖抑制率比较
见表 1。
表 1 各组不同时间 EC-9706 细胞增殖抑制率比较(珔x ± s)
组别
细胞增殖抑制率(%)
24 h 48 h 72 h
CTX组 8.35 ±0.68 18.68 ±1.62 39.82 ±2.34
MESLL组
0. 01 mg/mL 7.15 ±0.82 16.37 ±1.45 31.78 ±3.12
0. 05 mg/mL 6.36 ±1.68 21.62 ±3.27# 35.04 ±4.76
0. 1 mg /mL 6.42 ±1.13 38.86 ±1.99* #△ 50.04 ±4.46* #△
0. 2 mg /mL 11.97 ±0.78* #△▲ 52.04 ±1.87* #△▲ 64.76 ±4.25* #△▲
0. 4 mg /mL 27.69 ±1.53* #△▲◆ 74.48 ±1.68* #△▲◆ 82.92 ±6.02* #△▲◆
注:与 CTX组比较,* P < 0. 05;与同组 0. 01 mg /mL 比较,#P <
0. 05;与同组 0. 05 mg /mL 比较,△P < 0. 05;与同组 0. 1 mg /mL 比
较,▲P < 0. 05;与同组 0. 2 mg /mL比较,◆P < 0. 05。
2. 2 MESLL 干预后细胞上清液 NO 活性及细胞
NOS、cGMP含量变化 见表 2。
表 2 MESLL干预后细胞上清液 NO活性及细胞 NOS、
cGMP含量变化(μmol /L,珔x ± s)
组别 NO NOS cGMP
对照组 6.88 ±0.13 9.32 ±0.14 0.30 ±0.01
实验组
0. 01 mg/mL 6.86 ±0.24 9.13 ±0.16 0.29 ±0.01
0. 05 mg/mL 6.72 ±0.35 9.09 ±0.10 0.28 ±0.01
0. 1 mg /mL 6.59 ±0.23 8.23 ±0.21* #△ 0.21 ±0.01* #△
0. 2 mg /mL 6.30 ±0.32* # 7.87 ±0.12* #△▲ 0.17 ±0.01* #△▲
0. 4 mg /mL 6.07 ±0.35* #△▲ 5.28 ±0.19* #△▲◆ 0.15 ±0.01* #△▲
注:与对照组比较,* P < 0. 05;与同组 0. 01 mg /mL 比较,#P <
0. 05;与同组 0. 05 mg /mL 比较,△P < 0. 05;与同组 0. 1 mg /mL 比
较,▲P < 0. 05;与同组 0. 2 mg /mL 比较,◆P < 0. 05。
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3 讨论
研究证实,粗叶木属植物具有祛风胜湿、活血止
痛等功效,主风寒湿痹、筋骨疼痛,民间用于治疗湿
热、黄疸等[7 ~ 9],但其确切的有效成分并不明确。近
年应用现代科学技术从粗叶木属植物根和茎中分离
出多种具有抗炎、抗肿瘤效果的化合物,如长尾粗叶
木素、新倍半萜内酯等[10 ~ 12]。榄绿粗叶木为粗叶木
属中的一个变种,因此推测榄绿粗叶木的分离物可
能也具有抗炎、抗肿瘤等效果,但相关报道较少。本
研究结果显示,不同浓度 MESLL 均可抑制 EC-9706
细胞增殖,且其增殖抑制率随 MESLL浓度升高而增
加,与李斌等[12]报道相符。证实MESLL可抑制 EC-
9706 细胞增殖。
肿瘤的生长需要新生血管形成以获取血供。研
究发现,NO能促进肿瘤血管形成,并能促进内皮细
胞的黏附和增加血管通透性,因而能加速肿瘤的生
长和转移[13]。NO是由 NOS氧化 L-精氨酸产生的,
可通过质膜扩散到临近细胞与鸟苷酸环化酶结合,
催化产生 cGMP,激活蛋白激酶 G,在介导细胞内第
二信使 cGMP的信号转导中发挥重要作用。NO 生
物合成主要受 NOS活性的调节,NOS 包括神经元型
NOS、内皮型 NOS(eNOS)和诱导型 NOS 三种亚
型[14]。血管内皮细胞内 eNOS诱导产生的 NO可旁
分泌地进入血管平滑肌细胞,并与鸟苷酸环化酶结
合,增加其活性,使胞内 cGMP 浓度升高,松弛血管
平滑肌,从而降低血管张力,增加微循环通透性,有
利于基质成分的改变和内皮细胞迁移,促使肿瘤血
管生成[15]。因此,NO、NOS 和 cGMP 在肿瘤新生血
管形成中发挥重要调节作用[16,17]。本研究结果显
示,不同浓度 MESLL 作用后实验组 NO 活性及
NOS、cGMP含量均明显低于对照组,提示 MESLL的
抗肿瘤作用可能与抑制 NO /NOS-cGMP /通路,抑制
肿瘤血管形成有关,但其具体机制还有待进一步研
究证实。
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