全 文 :地锦草抗宫颈癌活性研究
玮罕1 ,耿果霞1 ,李青旺1 , 2 ,李健2 ,田永芝3
(1.西北农林科技大学动物科技学院 , 杨凌 712100;2.燕山大学环化学院生物工程系 , 秦皇岛 066004;
3.新疆石河子大学动物科技学院 , 石河子 832003)
摘要:地锦草临床上多用于治疗菌痢 、肠炎 、病毒性肝炎 、咳血 、尿血 、便血等。本试验通过建立小鼠 U14 宫颈癌模型 , 利
用水煎法得到水提物 ,根据抑瘤率和对突变型 p53 蛋白表达的影响来研究地锦草水提物体内抗宫颈癌活性。结果表明 ,地锦
草水提物能够显著抑制肿瘤生长 ,同时能使肿瘤组织的突变型 p53 蛋白的表达量显著下调。这可能是地锦草水提物抗肿瘤
作用的潜在机制。
关键词:地锦草;U14 宫颈癌;p53蛋白
中图分类号:S853.75 文献标识码:A 文章编号:1671-7236(2010)03-0192-02
地锦草为常用中药材 ,中国各地均有分布 ,资源
十分丰富 ,也称地锦 、血见愁 、红茎草 、铺地锦 、奶汁
草 、斑鸠窝 、地瓣草 、血筋草。地锦草系大戟科植物 ,
一年生匍匐小草本 ,有白色乳汁 , 生于田野 、路旁 。
地锦草在医学临床上主要用于治疗菌痢腹泻 ,其针
剂则用于治疗急性支气管炎和慢性支气管炎 ,其单
方用于治疗急慢性肝炎效果显著。在兽医临床上 ,薛
志成用地锦草复方治疗雏鸡白痢 ,有效率达 92%;林
家义等用地锦草治疗猪胃肠炎 ,疗效显著。但关于地
锦草抗宫颈癌活性的研究国内外还未见报道。
核磷酸化蛋白 p53已被认为是细胞生长过程中
主要的负调控因子 ,它抑制细胞恶性生长及肿瘤发
生的能力使其成为继 Rb (人成视阿膜细胞瘤)等
基因后又一个肿瘤抑制基因 , 也称抗癌基因
(Levme ,1993)。p53 通过基因突变或与癌蛋白相
互作用而导致的功能失活往往使细胞生长异常并导
致肿瘤发生 。已有确切的数据表明 , 在人类的肿瘤
发生中 p53基因突变是最常见的基因水平变化。
本试验将地锦草水提物以不同剂量作用于小鼠
宫颈癌 U14模型 ,通过检测肿瘤生长情况及用免疫
组化法对小鼠肿瘤组织 p53蛋白进行检测 ,以期初
步揭示地锦草水提物抗宫颈癌机制 ,为进一步的研
究提供依据。
1 材料与方法
1.1 材料 ①动物:昆明种清洁级小鼠 , 6 ~ 8 周
收稿日期:2009-09-29
作者简介:玮罕(1985-),女 ,内蒙古人 ,硕士生 ,研究方向:动物
遗传育种与繁殖。
玮罕和耿果霞对本文贡献相同。
通信作者:李青旺(1956-),男 ,教授 ,博士 ,博士生导师。
龄 ,雌性 ,军事科学院提供;试验环境:温度 20 ~ 25
℃,相对湿度 40%~ 60%。 ②瘤株:小鼠宫颈癌
(U14)引自中国医学科学院药物研究所 ,在昆明小
鼠腹腔内传代 。 ③试剂:p53抗体(SAN TA CRUZ
BIO THCHNOLOGY , INC);免疫组化染色试剂盒
(北京中杉金桥生物技术有限公司);环磷酰胺
(CTX)购于中美合资山西泰盛制药有限公司;临用
时用生理盐水配制成所需浓度(25 mg/kg);化学试
剂均为国产分析纯 。
1.2 方法
1.2.1 地锦草水提物的制备 地锦草原材料购自
于秦皇岛市北京同仁堂药店 。称取 500 g 原药材适
当粉碎 ,加入 8倍体积水回流提取 3次 ,每次 2 h。
减压旋转蒸发至黏稠 ,冻干捣碎成粉末状 。
1.2.2 小鼠宫颈癌模型的建立 在无菌条件下 ,取
在昆明小鼠体内传代的 U14肿瘤细胞 ,调整浓度为
2×106 个/mL ,实体瘤模型于每只小鼠右前肢腋下
注射 0.2 mL。
1.2.3 试验分组和治疗方案 肿瘤接种后 24 h ,
动物随机分为 4组 ,每组 6只。参照预试验及活性
筛选给药量 ,配制地锦草高 、低试验用剂量 ,分别为
100和 50 mg/kg 体重。蒸馏水阴性对照组灌胃 ,每
只 0.2 mL 。用药组灌胃给药 ,每只 0.2 mL。CTX
阳性对照组腹腔注射 ,每只 0.1 mL 。所有动物每天
给药1次 ,连续 13 d。观察小鼠生活状态 ,监测肿瘤
体积和体重变化。
1.2.4 抑瘤率的测定 停药次日脱颈处死小鼠称
重后 ,剖取瘤块称重 ,按照下公式计算抑瘤率。
肿瘤抑制率(%)=[(对照组瘤重-试验组瘤
重)/对照组瘤重] ×100%
1.2.5 免疫组化方法对 p53蛋白的检测 在剖取
·192· 疾病防治 中国畜牧兽医 2010 年第 37 卷第 3 期
出肿瘤称完重后 ,切下小部分放入中性福尔马林中
固定 。将样品送秦皇岛市军工医院做免疫组化制
片。片子取回后脱蜡至水 ,根据免疫组化染色试剂
盒说明书步骤进行染色 ,经过复染(苏木精染色)脱
水 ,透明后进行封片 。在显微镜下观察并照相 。
1.2.6 统计学方法 结果以均值±标准差( x ±s)
表示;差异显著性用配对 t检验。
2 结果
2.1 地锦草水提物对抑瘤率的影响 从表 1可见 ,
地锦草水提物的 2 个剂量组对肿瘤均有抑制作用 ,
其中以高剂量组(100 mg/kg)的抑制效果最明显 ,
抑瘤率达 66.7%,且小鼠精神状态良好 。
2.2 地锦草水提物对突变型 p53蛋白表达的影响
突变型 p53蛋白表达阳性细胞(蓝色为衬染色)表
现为褐色。从图 1可见 ,地锦草水提物处理过均可
使突变型 p53蛋白表达量减少 。
表 1 地锦草水提物对荷瘤小鼠肿瘤抑制率的影响(n=10)
组别 剂量(mg/mL) 瘤重(g) 始体重(g) 终体重(g) 抑瘤率(%)
阴性对照 2.58±0.4 17.6±1.3 20.8±1.1
C TX阳性对照 25 0.59±0.1 17.8±1.2 19.8±1.5 77.1
地锦草水提物 50 1.35±0.3 18.2±0.8 20.3±1.0 47.7
100 0.86±0.3 17.9±1.2 19.1±1.1 66.7
图 1 地锦草水提物对突变型 p53 蛋白表达的影响
3 讨论
地锦草有抗氧化(李宝山等 , 1997 ,1998)、抗菌
(张振涛等 ,1999)、止血(褚小兰等 ,2001)、抑制肾功
能损伤(董福轮等 ,2002)等药理作用 ,而且临床上对
治疗菌痢 、肠炎 、病毒性肝炎 、咳血 、尿血 、便血等非
常有效。在本次试验中通过测定抑瘤率 ,结果表明 ,
地锦草水提物对抗宫颈癌有明显的活性 。
p53基因是根据它的表达产物为分子质量 53
ku 的磷酸化核蛋白而得名 ,是一种促进细胞凋亡的
抑癌基因 ,可分为野生型和突变型 2种 ,但作用效果
不同(Amaral等 ,2007)。野生型 p53基因在调节细
胞周期在 G0/G1期和 G2/M 期的阻滞中起关键作
用 ,而且该基因还通过激活核糖核苷酸还原酶而参
与 DNA 的修复(Levine , 1997)。同时 , p53 还可以
通过抑制 Bcl-2 ,放大凋亡信号和激活 Caspases 而
诱导细胞发生凋亡(Haupt 等 , 2004)。在大约 40%
的人类肿瘤中 , 均发生了 p53 的突变 。与野生型
p53作为一种肿瘤抑制基因不同 ,突变型 p53 却是
一种癌基因 ,它的过量表达可能通过使细胞更容易
增殖而增加了细胞的稳定性 , 并且它还可以抑制
DNA 的修复和凋亡。从试验结果来看 ,利用免疫组
化检测到的是突变型 p53的表达 ,地锦草水提物可
以使肿瘤组织的突变型 p53 蛋白的表达量显著下
调 ,提示地锦草水提物可能通过下调突变型 p53而
修复野生型 p53 功能 ,使细胞阻滞于 G2/M 期 ,进
而诱导细胞出现更多的凋亡 。
综上所述 ,地锦草水提物可有效抑制 U14肿瘤
的生长 ,从免疫组化结果中还可以看出其可以下调
突变型 p53蛋白表达 ,这揭示地锦草抑制肿瘤可能
与调节这个基因有关。因此 ,进一步研究地锦草抗
肿瘤的机理对于开发现代中药新药 ,以及充分利用
中国的药材资源等具有重要理论和现实意义。
参 考 文 献
1 张振涛 ,张威 ,张娟.地锦草抗氧化作用及对肾缺血再灌注损伤保
护作用的试验研究[ J] .中国中医药科技 , 1999 , 6(1):30.
2 褚小兰 ,廖万玉 ,楼兰英 ,等.地锦类中草药的药理作用研究[ J] .
时珍国医国药 , 2001 , 12(3):193.
3 董福轮 ,季蓓 ,陈英群.鸟不宿 、地锦草降低血糖的临床研究[ J] .
四川中医 , 2002 , 20(4):24.
4 Amaral J D , Cas t ro R E , Sola S , et al.p53 is a key m olecu lar
target of urs odeoxych olic acid in regualt ing apoptosi s.J Bio
Chem , 2007 , 282:34250~ 34259.
5 H aupt S , H aupt Y.M anipulation of the tumo r suppresso r p53
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6 Levine A J.p53 , the cellular gatekeeper for grow th and division.
Cell , 1997 , 88:323~ 331.
·193·中国畜牧兽医 2010 年第 37卷第 3 期 疾病防治
磺胺二甲嘧啶生理药动学模型种间类推的应用
罗显阳 , 远立国
(华南农业大学兽医学院 , 广州 510642)
摘要:本研究应用磺胺二甲嘧啶在猪的生理药动学模型来预测其在绵羊体内的动力学过程。利用文献中已经建立的猪
的生理模型 ,采用动物种间类推原理 , 将模型外推至绵羊 ,模拟磺胺二甲嘧啶在绵羊体内的血药和组织浓度 ,并估算可食性组
织残留休药期。结果模拟休药期和文献休药期基本趋于一致 , 表明生理药动学模型种间类推是可行的。
关键词:磺胺二甲嘧啶;生理药动学模型;绵羊
中图分类号:S859.7 文献标识码:A 文章编号:1671-7236(2010)03-0194-04
生理药物代谢动力学模型(phy siologically
based pharmacokinetic model ,PBPK model ,以下简
称生理模型)是根据生理学 、生物化学和解剖学等知
识建立起来的 ,其模型由一系列代表器官或组织的
房室组成 ,且各房室之间按血液流向构成循环系统 ,
根据每一房室的物质平衡方程式 ,利用计算机软件
即可模拟出药物或代谢物在人体或试验动物各器官
或组织内浓度的经时变化过程 ,以提供药物体内分
布的资料(Tsuji等 , 1983;Buur 等 , 2009;Sw eeney
等 ,2008)。
由于生理模型中的大多数参数都具有一定的生
理意义 ,所以生理模型具有很多优点 ,如可模拟不同
病理 、生理条件对药物体内处置动力学过程的影响
(T suji 等 , 1985;Edg inton 等 , 2008;Bjo rkman 等 ,
2001)及将模型进行种间类推(Bernareggi等 , 1991;
Buur等 ,2008;Bradshaw-Pierce 等 , 2007)等 。由于
种属间具有生物学相似性 ,则可利用已建立的 PB-
收稿日期:2009-09-19
PK模型 ,将类推种属的生理参值等代入到模型中 ,
即可推算出类推种属的药物分布情况 。
作者利用文献中已建立的磺胺二甲嘧啶在猪的
生理模型(Buur等 ,2005 ,2006),将绵羊的生理参数
代入模型 ,进行种属间类推 ,预测磺胺二甲嘧啶一次
和多次口服给药在绵羊体内的动力学过程 。
1 材料与方法
1.1 模型框架图 模型循环血流图见图 1。其中
药物在肾脏和肝脏清除 ,且假定为一级速率过程 。
1.2 微分方程式的书写 根据物质平衡原理写出
各房室的微分方程式。
肌肉:Vmuscle(dCmuscle/dt)=Qmuscle(Cblood -Cmuscle/
P muscle)
肾:Vkidney(dCkidney/dt)=Qkidney(Cblood -Ckidney/
P kidney)-CL kidneyC kidney/Pkidney
肝:V liver(dCliver d t)=Qliver(Cblood -Cliver/P liver)
-CL liver(Cliver /P liver)+PODose
脂肪:V fat(dC fat/ dt)=Qfat(Cblood -C fa t/ P fat)
合并式:Vother(dCother/ dt)=Qother(Cblood -Cother /
Pother)
Study on Anti-cervical Cancer Activity of Euphorbia Humifusa
WEI Han
1 , GENG Guo-xia1 , LI Qing-wang1 , 2 , LI Jian2 , TIAN Yong-zhi3
(1.Co llege o f Animal Science and Technology , Northwest A&F Unive rsity , Yang ling 712100 , China;
2.Depa rtment of Biological Engineering , Co llege of Environment &Chemical Engineering ,
Yanshan Univer sity , Qinhuangdao 066004 , China;
3.Depar tment o f Anima l Science and Technology , Shihezi Unive rsity , Shihezi 832003 , China)
Abstract:Eupho rbia humifusa is alway s used to cure bacilla ry dy sente ry , enteritis , virus hepatitis , coughing up blo od , blo od
urine , blo od feces.This study using cervical cance r-bea ring mice models inve stigated the anti-cerv ical activity of Eupho rbia hu-
mifusa w hich w as ex tracted by decoction according to tumo r inhibition rate and the effect on expression of mutant p53 pro tein.
It w as obvious that the aqueous ex tract of Eupho rbia humifusa could inhibit g row th of tumo r and significantly down regula te the
expression of mutant p53 protein.This could be the potential mechanism of Eupho rbia humifusa s anti- tumo r activity.
Key words:Eupho rbia humifusa;U14 cervical cancer;p53
·194· 疾病防治 中国畜牧兽医 2010 年第 37 卷第 3 期