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Antitumor effect of Hygrophorus lucorum polysaccharide on H22 bearing mice

小黄蘑多糖对H22荷瘤小鼠的抗肿瘤作用研究



全 文 :中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 44 卷 第 17 期 2013 年 9 月

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小黄蘑多糖对 H22荷瘤小鼠的抗肿瘤作用研究
沈明花,李 巍,金梅花
延边大学基础医学院,吉林 延吉 133000
摘 要:目的 探讨小黄蘑多糖对小鼠肝癌 H22移植性实体瘤的抑制作用及其机制。方法 将 H22瘤株接种于小鼠,制备移
植性实体瘤模型。将 60 只小鼠随机分为 6 组:对照组,模型组,环磷酰胺(200 mg/kg)阳性对照组,小黄蘑多糖低、中、
高剂量(50、100、200 mg/kg)组,于小鼠接种 H22瘤株第 2 天开始连续 ig 给药 10 d,每天 1 次。观察给药后小鼠体质量变
化,计算肿瘤抑制率、胸腺及脾脏指数;测定血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白介素-2(IL-2)、血管内皮生长因子(VEGF)
和白蛋白(Alb)的水平;测定肝组织超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、过氧化物酶(CAT)活性
以及还原型谷胱甘肽(GSH)和丙二醛(MDA)的量;测定白细胞数。结果 小黄蘑多糖抑瘤率高于 30%;与环磷酰胺组
相比,小黄蘑多糖各组显著提高小鼠体质量、胸腺指数以及 IL-2 和白细胞的水平,降低 VEGF 的水平,不同程度地提高肝
组织中 SOD、GSH-Px、CAT 活性和 GSH 的量,降低 MDA 的量。结论 小黄蘑多糖对 H22荷瘤小鼠有一定的抑瘤作用,其
机制可能与通过提高机体的抗氧化能力、调节免疫功能、抑制肿瘤组织血管生成有关。
关键词:小黄蘑多糖;抗肿瘤;肝癌 H22细胞;抗氧化;免疫功能;血管生成
中图分类号:R979.19 文献标志码:A 文章编号:0253 - 2670(2013)17 - 2433 - 04
DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2013.17.017
Antitumor effect of Hygrophorus lucorum polysaccharide on H22 bearing mice
SHEN Ming-hua, LI Wei, JIN Mei-hua
Medical College of Yanbian University, Yanji 133000, China
Abstract: Objective To study the inhibition and the mechanism of Hygrophorus lucorum polysaccharide (HLP) on H22 transplanted
tumor in mice. Methods The H22 transplanted models of mice were established. Sixty mice were divided into six groups: control,
model, cytoxan (CTX, 200 mg/kg) positive control, low-, mid-, and high-dose (50, 100, and 200 mg/kg) HLP groups. On the day 2
after being inoculated with H22 tumor cells, mice were ig given HLP once daily for consecutive 10 d. And then the body weight
change, tumor growth inhibitory rate, and spleen and thymus indexes were calculated; the serum levels of TNF-α, IL-2, VEGF, and
albumin (Alb) were determined. The activities of SOD, GSH-Px, CAT, and the contents of GSH and MDA in liver homogenates, as
well as the number of WBC were detected. Results The tumor growth inhibitory rate of HLP was over 30%. The treatment with HLP
significantly increased the body weight, spleen index, and the number of WBC, elevated the serum levels of IL-2, reduced the VEGF,
promoted the hepatic SOD, GSH-Px, CAT activities, and GSH content, and decreased the MDA in liver homogenates. Conclusion
HLP has an antitumor effect on H22 transplanted tumor in mice, and the possible mechanisms may be due to its antioxidant activity,
regulation of immunofunction, and anti-angiogenetic action.
Key words: Hygrophorus lucorum polysaccharide; antitumor; hepatoma H22 cell; anti-oxidation; immunofunction; angiogenesis

食用菌多糖是食用菌的主要活性成分之一,具
有抗肿瘤、调节免疫功能、抗氧化、保肝、调血脂
等多种药理活性[1-6]。小黄蘑 Hygrophorus lucorum
Kalchbr.,又称柠檬黄蜡伞,为蜡伞科真菌。前期研
究检测了小黄蘑的体外抗氧化活性,结果显示小黄
蘑多糖具有清除•OH 和 DPPH 等自由基的能力,并
能够提高受损肝组织抗氧化酶的活性[7]。本实验采
用肝癌 H22 移植瘤小鼠模型,观察小黄蘑多糖给药
后对模型小鼠的抑瘤作用及其机制,为其进一步开
发提供实验依据。

收稿日期:2012-11-19
基金项目:国家自然科学基金资助项目(30760150)
作者简介:沈明花(1970—),女,副教授,研究方向为天然物质活性研究。E-mail: sdjjch@ybu.edu.cn
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 44 卷 第 17 期 2013 年 9 月

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1 材料
1.1 药品与试剂
小黄蘑多糖,水提醇沉法自制,经苯酚-硫酸法
测定质量分数为 87.6%;TNF-α、IL-2、VEGF 试剂
盒,北京博雅祥达科贸有限责任公司;SOD、MDA、
GSH-Px、CAT、GSH、蛋白质测定试剂盒,南京建
成科技有限公司。
1.2 动物与瘤株
昆明种小鼠,体质量 18~22 g,雌雄各半,由
延边大学医学院动物科提供,许可证号 SCKK(吉)
2007-0004。
小鼠肝癌 H22瘤株,本校预防医学教研室提供。
1.3 仪器
RT—2100 酶标仪,深圳雷杜公司;Hitachi
Himac CP 100MX 超速离心机,日本日立公司;722
型分光光度计,上海棱光技术有限公司产品;LT502
精密型电子天平,北京恒奥德仪器仪表有限公司。
2 方法
2.1 模型制备、分组与给药
将 60 只小鼠随机分为 6 组:对照组,模型组,
环磷酰胺(20 mg/kg)阳性对照组,小黄蘑多糖低、
中、高剂量(50、100、200 mg/kg)组。除对照组
外,于每只小鼠的右前肢腋部皮下接种密度为 5×
105/mL 的 H22 细胞悬液 0.2 mL。接种第 2 天开始,
小黄蘑多糖各组每天 ig 给药 1 次,连续给药 10 d;
环磷酰胺组隔日 ig 给药 1 次;对照组和模型组 ig
等体积 0.9%氯化钠溶液。
2.2 检测指标
末次给药后次日称取小鼠体质量,摘眼球取血,
处死小鼠,取瘤块称质量,计算抑瘤率。剖取胸腺
和脾脏,计算脏器指数。
抑瘤率 = (模型组平均瘤质量-用药组平均瘤质量) /
模型组平均瘤质量
脏器指数 = 脏器质量/体质量
将血样分离血清后,按试剂盒说明书检测血清
白蛋白、TNF-α、IL-2 和 VEGF 水平。
剖取肝脏,制备 10%肝匀浆液,按试剂盒说明
书检测 SOD、GSH-Px、CAT 的活性和 GSH、MDA
的量。
每只小鼠取血 20 μL,加入 380 μL 的白细胞计
数液,混匀,计白细胞数。
2.3 统计学处理
采用 SPSS 统计软件进行统计学分析,数据以
±x s 表示,组间均数比较采用单因素方差分析。
3 结果
3.1 对 H22荷瘤小鼠体质量及瘤质量的影响
与模型组相比,不同剂量的小黄蘑多糖对 H22
荷瘤小鼠均有一定的抑瘤作用(P<0.05、0.01),
其中中剂量组的抑瘤作用最显著,与环磷酰胺的作
用相当。与模型组相比,环磷酰胺组小鼠体质量下
降明显,而小黄蘑多糖组小鼠体质量增加,表明小
黄蘑多糖的毒性较小。结果见表 1。
表 1 小黄蘑多糖对 H22荷瘤小鼠体质量及瘤质量的影响 ( 10=± n , sx )
Table 1 Effect of HLP on body weight and tumor weight of H22 bearing mice ( 10=± n , sx )
体质量 / g 组 别 剂量 / (mg·kg−1)
给药前 给药后
瘤质量 / g 抑瘤率 / %
对照 21.0±1.6 26.2±2.1▲▲ - -
模型 21.2±1.5 27.6±1.8 2.3±0.4 -
小黄蘑多糖 200 21.3±1.2 30.2±3.2*▲▲ 1.6±0.3** 30.43
100 21.5±1.7 29.1±1.8▲▲ 1.4±0.5** 39.13
50 20.5±1.5 29.8±2.9*▲▲ 1.5±0.3** 34.78
环磷酰胺 20 21.4±1.2 25.6±2.7* 1.4±0.5** 39.13
与模型组比较:*P<0.05 **P<0.01;与环磷酰胺组比较:▲▲P<0.01
*P < 0.05 **P < 0.01 vs model group; ▲▲P < 0.01 vs CTX group
3.2 对 H22荷瘤小鼠白细胞、血清白蛋白、胸腺和
脾脏指数的影响
与对照组相比,模型组小鼠胸腺指数和血清白
蛋白水平显著下降(P<0.05、0.01)。与模型组相
比,环磷酰胺组小鼠的胸腺指数和白细胞数显著下
降(P<0.05、0.01),而小黄蘑多糖组小鼠的这 2
项指标无显著性变化且明显高于环磷酰胺组,提示
小黄蘑多糖的不良反应小于环磷酰胺。与模型组相
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比,环磷酰胺组小鼠血清白蛋白水平无显著变化,
而小黄蘑多糖组小鼠血清白蛋白水平显著高于模型
组。结果见表 2。
3.3 对 H22荷瘤小鼠细胞因子的影响
与模型组相比,小黄蘑多糖高剂量组小鼠血清
TNF-α 水平显著升高(P<0.05),而其他各组细胞
因子的水平无显著变化。与环磷酰胺组相比,小黄
蘑多糖组小鼠血清中 IL-2 水平显著升高(P<0.05、
0.01),而 VEGF 水平降低显著(P<0.05、0.01)。
结果见表 3。
3.4 对 H22荷瘤小鼠肝组织 SOD﹑CAT﹑GSH-Px
活性和 GSH﹑MDA 量的影响
与对照组相比,模型组小鼠肝组织中 SOD﹑
CAT﹑GSH-Px 活性和 GSH 的量显著下降(P<
0.05、0.01),而 MDA 的量显著升高(P<0.05)。
与模型组相比,环磷酰胺组小鼠肝组织中 CAT 和
GSH-Px 的活性显著提高,而 MDA 的量显著下降;
小黄蘑多糖高、中剂量 3 个抗氧化酶活性显著高于
模型组和环磷酰胺组,而 MDA 的量显著低于模型组
(P<0.05、0.01)。结果见表 4。
表 2 小黄蘑多糖对 H22荷瘤小鼠白细胞、白蛋白及器官指数的影响 ( 10=± n , sx )
Table 2 Effect of HLP on WBC, Alb, and organ indexes of H22 bearing mice ( 10=± n , sx )
组 别 剂量 / (mg·kg−1) 脾脏指数 / (mg·g−1) 胸腺指数 / (mg·g−1) 白细胞数 / (×107) 白蛋白 / (g·L−1)
对照 — 6.9±2.6 4.0±1.1▲▲ 6.4±1.4 45.1±3.3
模型 — 5.8±1.1 2.3±0.6# 6.8±1.4 34.4±5.9##
小黄蘑多糖 200 6.3±1.3 2.3±0.5▲ 6.0±1.0▲ 41.5±7.3*
100 5.2±0.4 2.3±0.4▲ 6.7±1.4▲▲ 39.0±3.8*
50 5.6±1.0 2.4±0.9▲ 8.2±0.4▲▲ 37.0±2.5
环磷酰胺 20 5.4±0.9 1.7±0.5* 4.2±0.8** 38.6±8.7
与对照组比较::#P<0.05 ##P<0.01;与模型组比较:*P<0.05 **P<0.01;与环磷酰胺组比较:▲P<0.05 ▲▲P<0.01,下表同
#P < 0.05 ##P < 0.01 vs control group; *P < 0.05 **P < 0.01 vs model group; ▲P < 0.05 ▲▲P < 0.01 vs CTX group; same as below
表 3 小黄蘑多糖对 H22荷瘤小鼠血清 IL-2﹑VEGF﹑TNF-α 水平的影响 ( 10=± n , sx )
Table 3 Effect of HLP on serum levels of IL-2, VEGF, and TNF-α of H22 bearing mice ( 10=± n , sx )
组 别 剂量 / (mg·kg−1) IL-2 / (ng·L−1) VEGF / (ng·L−1) TNF-α / (ng·L−1)
对照 — 348.8± 3.7 11.0±1.7▲ 21.4±6.8
模型 — 365.5±22.3 12.6±1.6 20.6±6.9
小黄蘑多糖 200 387.5±20.9▲ 11.4±0.6▲▲ 27.7±4.2*
100 378.5±11.7▲ 10.7±0.9▲▲ 23.6±5.9
50 375.2± 9.7▲▲ 11.5±0.9▲ 26.5±5.1
环磷酰胺 20 354.1±11.2 12.6±0.6 27.2±4.4

表 4 小黄蘑多糖对 H22荷瘤小鼠肝组织中 SOD﹑CAT﹑GSH-Px 活性和 GSH﹑MDA 量的影响 ( 10=± n , sx )
Table 4 Effect of HLP on activities of SOD, CAT, and GSH-Px and content of GSH and MDA of H22 bearing mice
( 10=± n , sx )
组 别 剂量 / (mg·kg−1) SOD / (U·mg−1) CAT / (U·mg−1) GSH-Px / (U·mg−1) GSH / (mg·g−1) MDA / (nmol·mg−1)
对照 — 81.1±4.5▲ 56.8±1.4 76.1±1.0▲▲ 2.0±0.2▲▲ 0.8±0.2
模型 — 75.5±5.9# 48.3±7.2#▲▲ 64.9±1.5##▲▲ 1.2±0.1## 1.1±0.2#▲
小黄蘑多糖 200 89.3±2.7**▲▲ 63.4±2.9**▲▲ 102.8±13.5**▲▲ 1.6±0.5*▲ 0.8±0.2*
100 83.5±2.2**▲▲ 64.1±3.6**▲▲ 84.0±1.7**▲▲ 1.6±0.5*▲ 0.5±0.1**▲
50 66.8±2.9**▲▲ 50.6±2.8▲▲ 65.5±2.2▲▲ 1.1±0.1** 0.6±0.2**▲▲
环磷酰胺 20 77.4±2.0 57.8±3.4** 68.9±1.6** 1.0±0.4 0.8±0.2*

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4 讨论
本实验结果显示,环磷酰胺和小黄蘑多糖可不
同程度地抑制小鼠 H22 移植瘤的生长,其中小黄蘑
多糖中剂量组的抑瘤效果与环磷酰胺相当。与环磷
酰胺不同的是,小黄蘑多糖各剂量组小鼠胸腺指数
和白细胞数下降不明显,无体质量减轻,表明小黄
蘑多糖对机体的毒性小。此外,小黄蘑多糖高、中
剂量组小鼠血清白蛋白水平显著高于模型组,提示
其具有一定的保肝作用。有文献报道环磷酰胺对荷
瘤小鼠的抑瘤率高于 50%[8-9],而在本实验中,其对
H22 荷瘤小鼠的抑瘤率为 39.13%,这可能与给药方
法与时程有关。
肿瘤的发生、发展与机体的免疫功能失调有密
切相关。菌类多糖的抗肿瘤作用机制除了对肿瘤细
胞的直接杀伤作用外,还通过促进宿主的免疫反应
而间接发挥作用。本实验观察了小黄蘑多糖对血清
IL-2﹑VEGF﹑TNF-α水平的影响。结果表明,小黄
蘑多糖不同程度地提高荷瘤小鼠血清 IL-2和TNF-α
水平,降低 VEGF 的量。因此推测小黄蘑多糖通过
诱导 IL-2、TNF-α等免疫相关因子的产生,调节或
增强机体的免疫功能,从而阻遏肿瘤的发展。有些
天然产物通过减少肿瘤组织内的血管生成而抑制肿
瘤的生长[10-11],这也与本实验结果相符。
自由基代谢紊乱与肿瘤的发生、发展有一定的
关系。在正常生理状态下,在机体代谢过程中产生
的自由基可被抗氧化系统所清除。当自由基的产生
与消除失衡时,过多的自由基可直接损伤 DNA,也
可通过脂质过氧化作用间接损伤 DNA,最终引起癌
变。本实验结果显示,小黄蘑多糖可以提高机体的
SOD﹑CAT﹑GSH-Px 活性和 GSH 的量,降低 MDA
的量,提示小黄蘑多糖可提高机体的抗氧化能力,
以消除体内过多产生的自由基,进而保护 DNA。
综上所述,小黄蘑多糖具有一定的抗肿瘤作用,
其作用机制可能与免疫调节与抗氧化作用有关。
参考文献
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