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头花蓼对胃黏膜上皮细胞GES-1细胞毒性的研究



全 文 :头花蓼对胃黏膜上皮细胞GES-1
细胞毒性的研究
  温丽娜1 罗昭逊1△ 张 姝1 谢小琴1 雷 萍1 莫 非2
  (1.贵阳医学院医学检验学院,贵州 贵阳550004;2.贵阳医学院医学检验学院临检教研室,
贵州 贵阳550004)
  摘 要 目的 探讨头花蓼对胃黏膜上皮细胞株GES-1增殖的影响。方法 体外培养人胃黏
膜上皮细胞株GES-1,采用 MTT法连续监测7d,以存活细胞数OD值对培养时间(h)作图,即得生
长曲线。不同浓度头花蓼(1024μg/mL、512μg/mL、256μg/mL、128μg/mL、64μg/mL、32μg/mL、
16μg/mL、8μg/mL,)与对数期GES-1细胞共同培养48h,采用 MTT法检测细胞增殖。结果 (1)体
外培养胃黏膜上皮细胞株GES-1,生长曲线显示:细胞于培养的48h进入对数生长期,120h进入平
台期。本实验选96h加药进行后续实验;(2)MTT实验表明:低于128μg/mL时,活细胞数量没有
明显变化,细胞增殖无影响。结论 头花蓼浓度高于128μg/mL时,对胃黏膜上皮细胞株GES-1的生
长有明显的抑制作用,头花蓼因细胞毒性较低具有潜在的临床应用前景,为头花蓼对 H.pylori相关
性胃炎的抗菌、抗炎机制奠定了实验基础。
  关键词 头花蓼  GES-1细胞  MTT法
Study on cytotoxicity of Polygonum capitatum in gastric epithelial cels GES-1 in vitro Wen Lina1,
Luo Zhaoxun1,Zhang Shu1,Xie Xiaoqin1,Lei Ping1,Mo Fei2.1.The Laboratory Medicine of
Guiyang Medicine College,Guiyang550004,China.2.Clinical Laboratory Department of Guiy-
ang Medicine College,Guiyang550004,China
Abstract Objective To study the effect of Polygonum capitatum in proliferation of gastric epi-
thelial cel GES-1.Methods Human gastric epithelial cel line GES-1were cultured in vitro,MTT as-
say was used for continuous monitoring 7d,survival number cel OD incubation time(h)mapping,the
growth curve.The different concentrations of Polygonum capitatum (1024μg/mL,512μg/mL,
256μg/mL,128μg/mL,64μg/mL,32μg/mL,16μg/mL,8μg/mL)and logarithmic phase of GES-
1cels co-cultured for 48h,using MTT colorimetric method to detect cel proliferation.Results Gastric
epithelial cel line GES-1in vitro culture,growth curve showed that cels entered into the logarithmic
growth period in cultured 48h,the platform period in cultured 120h,In this study,selecting 96h
dosed for subsequent experiments.MTT showed that below 128μg/mL,no significant change in the
number of living cels,no effect on cel proliferation.Conclusion When polygonum capitatum concen-
trations higher than 128μg/mL,gastric epithelial cels strains GES-1grown significantly inhibited,
polygonum capitatum has lower cytotoxicity that has potential clinical application,which built the ex-
perimental basis for polygonum capitatum to the H.pylori associated gastritis mechanism of anti-bacte-
rial and,anti-inflammatory
Key words Polygonum capitatum  GES-1cels  MTT method
  注:本课题系高等学校特色专业建设点(NO:[2010]15);贵州省科
技厅、贵阳医学院联合基金资助项目[黔科合LG(2010)054
号];贵州省科技厅、贵阳医学院联合基金资助项目[黔科合LG
[2012]012号];贵州省科技计划课题[黔科合J字(2014)2027
号];贵阳医学院附属医院博士基金(NO:2014)
△通信作者
  中图分类号:R285  文献标识码:A  文章编号:1000-744X(2014)10-0878-03
  doi:10.3969/j.ISSN.1000-744X.2014.10.004
  幽门螺杆菌(Helicobacter pylori,H.pylori)感 染与慢性胃炎、消化性溃疡及胃癌等发生密切相
关[1],已被列为第Ⅰ类致癌原[2],临床治疗常用三联
疗法。但随着抗生素耐药性的增加,需要筛选更为
安全高效的药物。头花蓼(Polygomun capitutam)
对多种细菌具有抑菌作用[3]。本实验通过体外细胞
毒性实验,观察头花蓼对正常胃黏膜细胞增殖的影
·878· Guizhou Medical Journal,2014,Vol.38,No.10
响,为临床治疗 H.pylori感染提供新药物。
1 材料和方法
1.1 材料 GES-1细胞:来源于人永生化胃黏膜
上皮细胞(GES-1),购于北京肿瘤研究所。头花蓼
浸膏由王子厚教授(原国家药检局新药审评中心研
究员)提供。
1.2 主要试剂及仪器 高糖DMEM 培养基(Hy-
clone),胎牛血清(Hyclone),谷氨酰胺(Amresco
公司),四唑盐(北京奇华盛生物技术有限公司);
三气培养箱(Thermo),PCS-150型 CO2细胞培养
箱(日本三洋株式会社),倒置显微镜(日本 Olym-
pus公司),酶标仪(BIO-xMark)。
1.3 方法
1.3.1 胃黏膜上皮细胞GES-1的培养 人胃黏膜
细胞系GES-1细胞复苏后置于细胞培养瓶内,以
DMEM为培养液(含10%胎牛血清,pH7.4),置
37℃、5%CO2、90%相对湿度培养箱中培养,隔天
更换培养液,每3d按1∶2比例传代。
1.3.2 GES-1细胞生长曲线的测定 取生长状态
良好的GES-1细胞接种于96孔板中,每孔1.6×
104 个细胞,每隔 24h 取出 一 板 加 入 浓 度 为
5mg/mL MTT 20μL,培养4h,吸弃孔内上清液,
每孔加入150μL DMSO,振荡10min,在酶标仪上
测定各个孔在490nm处的OD值,共计7d,以培养
时间为横坐标,吸光度值为纵坐标绘制生长曲线。
1.3.3 用 MTT法检测头花蓼对胃黏膜上皮细胞
GES-1的细胞毒性,计算细胞生长率 用胰酶消化对
数期细胞,制成细胞悬液,细胞计数调其浓度为1.6×
104 个/孔。接种于96孔培养板,每孔体积100μL。
24h 后 小 心 吸 去 上 清,加 入 终 浓 度 分 别 为
1 024μg/mL、512μg/mL、256μg/mL、128μg/mL、
64μg/mL、32μg/mL、16μg/mL、8μg/mL的头花蓼
溶液,每个浓度设6孔,每孔100μL继续培养。培养
48h加入5mg/mL MTT 20μL,继续培养4h,用
150μL DMSO溶解,置摇床上低速摇10min,在酶联
免疫检测仪490nm处测各孔的吸光度。并通过下列
公式计算细胞存活率:实验组A值/阴性对照组A
值×100%。实验分为阴性对照组:未经药物处理的
胃黏膜上皮细胞GES-1组;头花蓼组:经不同浓度作
用的胃黏膜上皮细胞GES-1组。
1.4 统计学方法 统计学方法采用SPSS 7.0软件
进行数据统计分析,计量资料以珚x±s表示,以P
<0.05有统计学意义。
2 结 果
2.1 GES-1生长曲线 如图1所示,细胞于培养的
48h进入对数生长期,120h进入平台期。在细胞
生长对数期1/3~1/2处加药,本实验选96h进行
后续实验。
图1 GES-1细胞生长曲线的趋势图
2.2 MTT法检测不同头花蓼浓度作用GES-1细
胞48h增殖情况 如表1、图2所示,头花蓼对人胃
GES-1上皮细胞增殖的影响呈浓度依赖性;头花蓼
在低于128μg/mL作用于GES-1细胞时,对GES-1
细胞增殖没有明显作用,高于128μg/mL浓度时,
GES-1细胞数量明显降低,与空白对照组比较有统
计学差异﹙P<0.05)。
表1  MTT法检测不同头花蓼浓度作用GES-1
细胞48h增值情况 (珚x±s)
药物浓度 GES-1细胞OD(珚x±s)
0μg/mL  0.6623±0.0252
8μg/mL  0.6443±0.0126
16μg/mL  0.6213±0.0321
32μg/mL  0.5977±0.0757
64μg/mL  0.5617±0.0757
128μg/mL  0.5060±0.0271★
256μg/mL  0.4057±0.0127★
512μg/mL  0.1783±0.0172★
1024μg/mL  0.1225±0.0272★
  注:与空白对照比较,★P<0.05
图2 48h头花蓼对GES-1细胞增殖影响的趋势图
3 讨 论
自1982年 Marshal 和 Warren成功地培养并
·978·贵州医药2014年10月第38卷第10期
分离出幽门螺杆菌(Helicobacter pylori,H.pylori)
以来,证实 H.pylori是慢性胃炎的主要致病因素
之一。幽门螺杆菌与多种疾病的发生、发展有关,尤
其是各种胃病发生的重要因素,因此能否成功根除
幽门螺杆菌可作为衡量胃药治疗效果的参照依据之
一[4-5]。有实验表明[6]有些中药具有治疗 H.pylori
相关性胃炎的作用,中药不仅具有明显抗 H.pylori
效果,还可通过提高免疫功能、改善胃黏膜微环境、
增强组织修复能力等对胃黏膜损伤起到修复作用。
中药是我国传统的医药材料,许多中药制剂与西药
抗生素类药物相比,不仅价格低廉,而且对细菌耐药
具有逆转作用,细菌较少对中药产生耐药性,为
H.pylori相关疾病治疗提供新的治疗方案。中药
作用于抗菌的各个环节,能逆转细菌耐药,具有较好
的前景[7]。
头花蓼作为贵州特有精选苗药,该植物以黄酮
类和酚酸类化合物为其主要有效成分[8-9]。头花蓼
在抗菌、抗氧化、镇痛以及抗炎等方面表现出良好的
药理作用。目前主要用于治疗肾盂肾炎、泌尿系统
疾病等疾病,但目前国内外没有关于头花蓼对幽门
螺旋杆菌具有抑菌作用的相关报道。前期实验研究
头花蓼对幽门螺杆菌SS2000的抗菌活性,结果显
示头花蓼水提物作用于 H.pylori 72h后最小抑菌
浓度为4mg/mL。比反式茴香烯、田基黄提取物、
舒肝和胃丸、苦参、金银花等对 H.pylori的抑菌效
果更佳[10-11]。提示头花蓼水提物对 H.pylori有较
好的抑菌效果,作为一种天然的抑菌制剂,有望成为
抗 H.pylori的新型中药。因此,有必要对头花蓼
的细胞毒性进行深入研究,本实验从细胞水平来研
究头花蓼对胃黏膜上皮细胞GES-1的生长抑制情
况,来探讨头花蓼的临床潜在应用前景。
细胞生长曲线是测定细胞绝对生长数的常用方
法,也是判定细胞活力的重要指标,是细胞生物学特
性的基本参数之一[12]。为了准确描述整个过程中
细胞数目的动态变化,需要用 MTT法连续对活细
胞进行监测。通常计数7d。以吸光度OD值对培
养时间(h)作图,即得生长曲线。生长曲线常用于
测定药物等外来因素对细胞生长的影响。一般在指
数生长期的1/3~1/2处加药[13]。所以,如果按照
此方法,应该在72~96h对细胞进行药物处理,本
研究在后续的实验中将选择培养96h加药。实验
自始至终由一人完成,并且测多次取平均值,在一定
程度上降低了误差,具有一定的科学性,可为后续研
究以及类似研究作为参考。
本研究从细胞水平研究头花蓼对人胃黏膜上皮
细胞是否具有直接损害作用。利用 MTT比色方法
了解头花蓼对GES-1细胞的毒性情况。实验结果
显示头花蓼高于128μg/mL时,对GES-1细胞增殖
有明显的抑制作用。其他的中医药对幽门螺杆菌抑
制作用的研究大多旨在探索和证实中药抗H.pylori
的有效性,但缺乏涉及分子、细胞、免疫学角度的研
究,研究尚缺乏深度。本实验从细胞水平探索了头
花蓼的细胞毒性较低,因此头花蓼具有潜在的临床
应用前景,值得进一步深入研究。
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