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Inhibition of triptolide on proliferation in human gastric cancer cells line SGC-7901 and its mechanism

雷公藤甲素对人胃癌细胞株SGC-7901增殖的抑制作用及其机制



全 文 :中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 42 卷 第 6 期 2011 年 6 月 ·1174·
雷公藤甲素对人胃癌细胞株 SGC-7901 增殖的抑制作用及其机制
肖婧薇 1, 4,江振洲 1, 3,刘 晶 1,邰 婷 1,王 涛 1,张陆勇 1, 2*
1. 中国药科大学 江苏省新药筛选中心,江苏 南京 210009
2. 中国药科大学 江苏省药效研究与评价服务中心,江苏 南京 210009
3. 中国药科大学 药物质量与安全预警教育部重点实验室,江苏 南京 210009
4. 广州市药品检验所,广东 广州 510160
摘 要: 目的 观察雷公藤甲素对激素依赖性人胃癌细胞株 SGC-7901 增殖的抑制作用,并初步探讨可能的机制。方法
MTT法检测雷公藤甲素对SGC-7901细胞增殖的抑制作用,流式细胞仪检测雷公藤甲素对SGC-7901细胞周期的影响,Western
blotting 法观察雷公藤甲素对 SGC-7901 细胞内雌激素受体(ER-α)蛋白表达的影响。结果 雷公藤甲素对 SGC-7901 细胞
增殖有显著的抑制作用,并呈现良好的量-效关系。雷公藤甲素还能有效地使 SGC-7901 的细胞周期阻滞在 S 期,同时明显
下调 ER-α 蛋白的表达。结论 雷公藤甲素能抑制人胃癌细胞 SGC-7901 增殖并且使细胞周期阻滞在 S 期,其对 SGC-7901
细胞增殖的抑制作用和周期阻滞作用的机制可能与其下调 ER-α的表达有关。
关键词:雷公藤甲素;胃癌;SGC-7901 细胞;细胞周期;雌激素受体(ER)α;增殖
中图分类号:R285.5 文献标志码:A 文章编号:0253 - 2670(2011)06 - 1174 - 03
Inhibition of triptolide on proliferation in human gastric cancer cells line
SGC-7901 and its mechanism
XIAO Jing-wei1, 4, JIANG Zhen-zhou1, 3, LIU Jing1, TAI Ting1, WANG Tao2, ZHANG Lu-yong1, 2
1. Jiangsu Center for Drug Screening, China Pharmaceutical University, Nanjing 210009, China
2. Jiangsu Center for Pharmacodynamics Research and Evaluation, China Pharmaceutical University, Nanjing 210009, China
3. Key Laboratory of Drug Quality Control and Pharmacovigilance, Ministry of Education, China Pharmaceutical University,
Nanjing 210009, China
4. Guangzhou Institute For Drug Control, Guangzhou 510160, China
Key words: triptolide; gastric cancer; SGC-7901 cells; cell cycle; ERα; proliferation

雷公藤 Tripterygium wilfordii Hook. f. 系卫矛科
雷公藤属木质藤本植物,化学成分复杂,其中二萜
内酯为主要活性成分;其药理活性较广泛,具有抗
炎、免疫抑制、抗肿瘤、抗生育等作用[1-2]。目前其
抗肿瘤活性成分较明确且研究最多的为雷公藤甲素
(triptolide,亦称雷公藤内酯)、雷公藤乙素。雷公
藤甲素是一种环氧二萜单体成分,具有很好的抗排
异、抗肿瘤、免疫抑制及抗生育作用[3-5]。为进一步
考察雷公藤甲素的抗肿瘤作用,本实验研究雷公藤
甲素对人胃癌SGC-7901 细胞增殖抑制作用及其机制。
1 材料与方法
1.1 试药
雷公藤甲素由中国医学科学院皮肤病研究所提
供,质量分数>98%。
1.2 细胞培养
人胃癌细胞株 SGC-7901 购自中国科学院上海
细胞生物化学研究所。将 SGC-7901 细胞接种于含
10%胎牛血清、100 U/mL 青霉素、100 μg/mL 链霉
素的 RPMI 1640 培养基(pH 7.2~7.4)中,置 37 ℃、
5% CO2 培养箱中培养,细胞贴壁生长。每 2~3 天
换液 1 次,3~5 d 用 0.25%胰蛋白酶消化后以 1∶2
传代。
1.3 MTT检测雷公藤甲素对SGC-7901细胞增殖的
影响

收稿日期:2010-10-15
基金项目:“十一五”科技重大专项(2009ZX09302-002);中医药行业科研专项(200707008)
作者简介:肖婧薇(1985—),女,江西吉安人,硕士,研究方向为中药毒效关系。Tel: 15920522637 E-mail: 0213rainy@163.com
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 42 卷 第 6 期 2011 年 6 月 ·1175·
SGC-7901 细胞经 0.25%胰蛋白酶消化后吹散
均匀,接种到 96 孔板,细胞密度为 5×104/mL,每
孔 180 μL。培养 24 h 后更换新鲜培养基,加入不同
浓度的雷公藤甲素 20 μL 分别培养 24、48、72 h,
每孔加入 5 mg/mL MTT 20 μL,继续孵育 4 h 形成
甲臜结晶。小心吸弃上清液,每孔加入二甲基亚砜
(DMSO)150 μL,置摇床上充分溶解甲臜结晶。在
Tecan Safire2全波长多功能酶标仪上于 490 nm 波长
处测定吸光度(A)值。计算细胞存活率。
1.4 流式细胞仪检测雷公藤甲素对 SGC-7901细胞
周期的影响
将 SGC-7901 细胞以 1×105/mL 接种于 50 cm2
培养瓶中,37 ℃、5% CO2 培养 24 h,更换新鲜培
养基,并加入不同浓度(50、70、100 nmol/L)雷
公藤甲素,培养 48 h。收集 0.25%胰蛋白酶消化后
的细胞于离心管中,1 000 r/min 离心 5 min,用 PBS
洗两遍,加入 75%乙醇(无水乙醇以 PBS 配制),
制成单细胞悬液,4 ℃保存过夜。离心去除乙醇,
PBS 洗两遍,加入含 5 μg/mL PI、1 mg/mL RNaseA、
0.5% Triton X-100 染液,于 37 ℃、避光孵育 30 min,
用流式细胞仪(BDFACSCanto Flow Cytometer)检
测细胞周期分布。
1.5 Western blotting 法检测雷公藤甲素对雌激素
受体 α(ER-α)蛋白表达的影响
取细胞核蛋白40 μg,加入5×SDS上样缓冲液,
煮沸变性 5 min,于 10% SDS 聚丙烯酰胺凝胶中电
泳(110 V,1.5 h),然后用电转移膜仪将蛋白转移
至硝酸纤维素膜上。硝酸纤维素膜用 5%脱脂奶粉
于室温封闭 1 h,分别加入一抗小鼠雌激素受体
(ER)α抗体(1∶600)和内参 β-actin 抗体,于 4 ℃
孵育过夜,TBS-T 漂洗 3 次,每次 10 min,再加入
辣根过氧化酶标记的抗鼠二抗(1∶5 000),室温孵
育 1 h,TBS-T 漂洗 4 次,每次 10 min。化学发光
试剂盒显色,曝光,对 ER-α 和内参 β-actin 表达情
况进行检测。
1.6 数据处理及统计方法
各计量资料以 sx ± 表示,以单因素方差分析和
Dunnett’s t 检验进行组间比较。
2 结果
2.1 雷公藤甲素对 SGC-7901 细胞增殖的影响
MTT 检测结果显示,雷公藤甲素对 SGC-7901
细胞具有显著的抑制作用,并呈明显的剂量依赖性。
见图 1。

与对照组比较:*P<0.05 **P<0.01 ***P<0.001
*P<0.05 **P<0.01 ***P<0.001 vs control group
图 1 雷公藤甲素对 SGC-7901 细胞增殖的影响
( 3=± n , sx )
Fig . 1 Effect of triptolide on proliferation
of SGC-7901 cells ( 3=± n , sx )
2.2 雷公藤甲素对 SGC-7901 细胞周期的影响
流式细胞仪检测结果显示,雷公藤甲素能有效
引起 SGC-7901 细胞周期阻滞在 S 期,并呈剂量依
赖性。见图 2。

与对照组比较:*P<0.05 **P<0.01
*P<0.05 **P<0.01 vs control group
图 2 雷公藤甲素对 SGC-7901 细胞周期的影响
( 3=± n , sx )
Fig . 2 Effects of triptolide on cell cycle of SGC-7901 cells
( 3=± n , sx )
2.3 雷公藤甲素对 ER-α蛋白表达的影响
Western blotting 法检测结果显示,与对照组对
比,雷公藤甲素能明显下调 ER-α 蛋白的表达,且
呈明显的剂量依赖性。见图 3。
3 讨论
雷公藤甲素的抗肿瘤作用及其机制研究越来越
受到关注[4, 6-8]。大量的研究资料表明雷公藤甲素是
广谱的抗肿瘤药物,对某些肿瘤,如卵巢癌等作用
尤其显著。高小平等[8]对人 5 种组织(乳房、结肠、






/%

60
40
20
0
对照 50 70 100
雷公藤甲素 / (nmol·L−1)
G0/G1
S
G2/M
*
*
**
*
*





/%

160
120
80
40
0
0 10 30 50 70 100 500
雷公藤甲素 / (nmol·L−1)
24 h
48 h
72 h
**
**
**
*
*
***
***
***
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 42 卷 第 6 期 2011 年 6 月 ·1176·


图 3 雷公藤甲素对 SGC-7901 细胞 ER-α蛋白表达的影响
Fig. 3 Effect of triploide on ER-α protein expression
in SGC-7901 cells
黑瘤、卵巢、肾)的 15 个恶性肿瘤细胞系进行研究,
以 IC50 为指标测定了雷公藤甲素的体外抗癌活性,
结果发现雷公藤甲素对所测肿瘤细胞的生长均有显
著的抑制作用,尤其对卵巢癌细胞及乳腺癌细胞的
作用明显强于其他 3 种组织来源的肿瘤细胞。雷公
藤甲素对人宫颈癌 HeLa 细胞也有杀伤作用。
Kiviharju 等[6]报道雷公藤甲素对人前列腺正常上皮
细胞及癌细胞均有剂量依赖性效应。
胃癌是世界上最常见的恶性肿瘤之一。目前治
疗胃癌的主要手段仍以外科手术和化疗为主。20 世
纪 80 年代,日本学者首先发现胃癌组织中有雌激素
受体表达[9]。目前许多研究也表明,胃癌组织中有
性激素受体,如雌激素受体(ER)、孕激素受体(PR)
表达[10-11],而正常胃黏膜中则未见。杨留才等[11]的
研究结果表明,ER(包括 ER-α和 ER-β)在人胃腺
癌细胞中表达为阳性。在 ER 表达为阳性的胃癌中,
雌激素与 ER 相结合,通过多种直接、间接机制增
强致癌因素,进而促进肿瘤发展。同时发现,生理
剂量雌激素可促进胃癌细胞的生长,而雌激素受体
拮抗剂则可抑制肿瘤的生长[12]。因此,对于激素依
赖性胃癌的治疗,目前采用抗雌激素治疗或化疗加
内分泌治疗的方法[13]。
本实验研究了雷公藤甲素对 ER-α 表达阳性的
人胃癌细胞株 SGC-7901 的作用。结果表明,雷公
藤甲素对 SGC-7901 细胞具有明显的抑制作用,并
呈浓度依赖性;同时雷公藤甲素还能引起 SGC-7901
细胞周期阻滞在 S 期;蛋白印迹法表明雷公藤甲素
能明显下调 SGC-7901 细胞中雌激素信号转导通路
关键蛋白 ERα的表达。综上所述,雷公藤甲素对人
胃癌 SGC-7901 细胞增殖的抑制作用和细胞周期阻
滞作用的机制可能与下调 ER-α 的蛋白表达有关。
深入探讨雷公藤甲素对 ER-α 蛋白及其相关通路的
影响,将为研究雷公藤甲素的抗肿瘤作用及其机制
提供重要的理论依据和线索。
参考文献
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ER-α


β-actin
对照 50 70 100
雷公藤甲素/ (nmol·L−1)