全 文 ：中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 42 卷 第 4 期 2011 年 4 月

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大黄素对人胰腺癌 Panc-1 细胞增殖和凋亡的影响
刘 岸 1，邓姿峰 3，胡金喜 1，韩邵伟 1，黄莉莉 2，柯品妤 2，林胜璋 1*
1. 温州医学院附属第二医院 外科，浙江 温州 325027
2. 温州医学院，浙江 温州 325000
3. 温州医学院附属眼视光医院，浙江 温州 325000
摘 要：目的 探讨大黄素对人胰腺癌细胞株 Panc-1 增殖和凋亡的影响。方法 人胰腺癌细胞株 Panc-1 经不同浓度大黄素
（10、20、40、80、160 μmol/L）分别作用 24、48、72 h 后，应用 CCK-8 法检测细胞增殖，光学显微镜下观察细胞形态学
改变，流式细胞术检测细胞凋亡。结果 大黄素对 Panc-1 细胞的增殖抑制作用呈明显的浓度和时间依赖性，20、40、80 μmol/L
大黄素作用 Panc-1 细胞 24 h 后凋亡率分别为 7.1%、15.2%、21.4%。结论 大黄素可显著抑制人胰腺癌 Panc-1 细胞生长，
大黄素对人胰腺癌 Panc-1 细胞株的增殖抑制作用可能以诱导细胞凋亡方式为主。
关键词：大黄素；胰腺癌；增殖；凋亡；CCK-8 法
中图分类号：R286.91 文献标志码：A 文章编号：0253 - 2670(2011)04 - 0756 - 04
Effect of emodin on cell proliferation and apoptosis of human pancreatic cancer
cell line Panc-1
LIU An1, DENG Zi-feng3, HU Jin-xi1, HAN Shao-wei1, HUANG Li-li2, KE Pin-yu2, LIN Sheng-zhang1
1. The Second Affiliated Hospital of Wenzhou Medical College, Wenzhou 325027, China
2. Wenzhou Medical College, Wenzhou 325000, China
3. The Affiliated Eye Hospital of Wenzhou Medical College, Wenzhou 325000, China
Key words: emodin; pancreatic neoplasm; proliferation; apoptosis; CCK-8 method

胰腺癌是较常见的消化系统恶性肿瘤，近年来
发病率持续上升。但目前传统化疗药如吉西他滨治
疗胰腺癌的效果不理想，吉西他滨总有效率＜20%。
因此寻求新的药物治疗胰腺癌从而改善病人预后显
得尤为迫切。
大黄素（emodin）是从大黄属、蓼属、鼠李属
植物和番泻叶中分离出来的主要有效成分，其具有
多种生物学功能，如抗菌、抗炎、抗肿瘤、免疫抑
制等[1-9]，最新研究表明大黄素抑制人卵巢癌细胞增
殖方式以诱导细胞凋亡为主[4]。本研究探讨大黄素
对人胰腺癌 Panc-1 细胞体外增殖和凋亡的影响，初
步探讨大黄素用于胰腺癌治疗的可行性。
1 材料与方法
1.1 材料
大黄素（质量分数＞ 98%）、二甲基亚砜
（DMSO，Sigma 公司），胎牛血清、RPMI 1640 培
养基（Gibco 公司），CCK-8 试剂盒（碧云天生物技
术研究所），Annexin V-FITC 细胞凋亡检测试剂盒
（南京凯基生物发展有限公司）。
1.2 药物配制
大黄素用 DMSO 配制成 0.2 mmol/L，−20 ℃冰
箱保存，DMSO 终体积分数小于 0.1%（此体积分数
对细胞增殖无明显影响）。
1.3 细胞培养
人胰腺癌细胞株 Panc-1 购自 ATCC，培养在含
10%胎牛血清、100 U/mL 青霉素和 100 μg/mL 链霉
素的 RPMI 1640 培养液中，37 ℃、5% CO2、饱和
湿度条件下培养。细胞单层贴壁生长，至 70%～80%
融合时胰蛋白酶消化传代。
1.4 CCK-8 法检测细胞增殖

收稿日期：2010-07-31
基金项目：浙江省自然科学基金资助项目（Y2080708）
作者简介：刘 岸，男，湖南省岳阳市人，硕士在读。Tel: (0577)85323289 E-mail: hosrml@126.com
*通讯作者 林胜璋 Tel: (0577)85323899 E-mail: Wzf2Lsz@163.com
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收集处于对数生长期的 Panc-1 细胞，制成单细
胞悬液，以每孔 4×103个细胞接种到 96 孔板，细
胞贴壁后，分别加入不同浓度的大黄素（10、20、
40、80、160 μmol/L）培养 24、48、72 h，同时设
空白调零组（不加细胞仅加入等量的 PBS），以及
阴性对照组（加细胞同时加入等量的 0.1% DMSO
溶液）。药物作用结束前 1 h，各孔加入 CCK-8 0.01
mL，继续培养 1 h，酶标仪（Bio-Tek，ELX800）
测定吸光度（A450）值，计算细胞存活率。实验重
复 3 次。
细胞存活率＝（实验组 A450 值－空白调零组 A450 值）/
（对照组 A450值－空白调零组 A450值）
1.5 形态学观察
浓度为 5×104/mL 的 Panc-1 细胞悬液接种于 6
孔培养板。每孔 5 mL，过夜贴壁后，第 2 天更换培
养液，加入 20、40、80 μmol/L 大黄素分别培养 24 h
后，光学显微镜（Nikon，TS100）下观察细胞形态
变化。
1.6 Annexin V-FITC/PI双染流式细胞术检测细胞凋亡
将对数生长期细胞以每孔 4×105个接种在 6孔
培养板中，生长至 90%融合时，加入 20、40、80 μmol/L
大黄素分别培养 24 h 后，胰蛋白酶消化，1 000 r/min
离心 5 min。冷 PBS 洗 2 次，按试剂盒说明用 500 μL
结合缓冲液重悬细胞，加入 5 μL AnnexinV-FITC 混
匀后，再加入 5 μL PI，混匀，室温避光培养 15 min
后上机检测，检测细胞数为 1×104 个/组。激发波
长 488 nm，发射波长 530 nm，Cell quest 软件分析。
1.7 数据处理
数据以 sx ± 表示，应用 SPSS 11.0 统计软件进
行 t 检验。
2 结果
2.1 大黄素对 Panc-1 细胞的增殖抑制作用
如图 1 所示，不同浓度的大黄素作用于 Panc-1
细胞，呈现出明显的增殖抑制作用（P＜0.05），且
具时间和剂量依赖性。20 μmol/L 大黄素作用于
Panc-1 细胞 24、48、72 h 后的细胞存活率分别为
79.74%、62.04%、51.3%；20、40、80 μmol/L 大黄
素作用于 Panc-1 细胞 24 h 后细胞存活率分别为
79.74%、69.41%、39.23%。

图 1 大黄素对人胰腺癌 Panc-1 细胞增殖的影响
Fig. 1 Effect of emodin on proliferation of Panc-1 cells
2.2 形态学改变
正常 Panc-1 细胞呈圆形，贴壁生长，轮廓清楚，
形态饱满，胞质丰富，生长旺盛；随着大黄素浓度
增大，贴壁的正常细胞数逐渐减少，细胞间距变大，
细胞出现体积缩小，胞浆中出现颗粒沉积，脱落漂
浮的细胞增多，出现越来越多的凋亡及坏死细胞，
见图 2。

对照组 大黄素 20 μmol·L−1 组 大黄素 40 μmol·L−1 组 大黄素 80 μmol·L−1 组
图 2 大黄素作用 24 h 后对 Panc-1 细胞形态变化的影响
Fig. 2 Effect of emodin on morphological changes of Panc-1 cells after 24 h
2.3 大黄素对 Panc-1 细胞凋亡率的影响
用 Annexin V-FITC/PI 双染法检测细胞凋亡。不
同浓度大黄素作用于 Panc-1 细胞，流式细胞仪检测
分析，计算早期凋亡细胞百分率，对照组仅产生
0.9%～3.1%的早期凋亡细胞，20、40、80 μmol/L 大
黄素作用 Panc-1 细胞 24 h 后分别产生（7.1±1.2）%、
（15.2±2.3）%和（21.4±4.1）%的早期凋亡细胞，
与对照组相比均有统计学意义（P＜0.05）（图 3）。
表明大黄素可诱导人胰腺癌 Panc-1 细胞凋亡，呈浓
度依赖性。

0 10 20 40 80 160
大黄素/(μmol·L−1)
细
胞
存
活
率
/%

100
80
60
40
20
0
24 h
48 h
72 h
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与对照组比较：*P＜0.05
*P < 0.05 vs control group
图 3 大黄素对 Panc-1 细胞凋亡的影响
Fig. 3 Effect of emodin on apoptosis of Panc-1 cells
3 讨论
由于进展期胰腺癌对传统化疗药物的耐药性以
及早期转移，胰腺癌至今仍为人类最难治疗的恶性
肿瘤之一。另外，许多病人诊断为胰腺癌时已属晚
期，往往失去手术机会[10]。化疗是治疗胰腺癌最重
要的手段之一，但传统化疗药物单独应用会在胰腺
癌治疗中产生明显的抗药性[11-12]。因此，中医药抗
肿瘤近年来受到越来越多的关注。
大黄素与阿霉素、柔红霉素等抗癌药同属蒽醌
类化合物，是一种酪氨酸激酶 II 抑制剂[13]，近年来
国内外大量研究表明，大黄素可通过诱导依赖 p53
细胞途径[14]、促使 ROS 产生[15]和引发 caspases 级
联反应[16]等机制起到抑制肿瘤细胞生长和诱导细
胞凋亡的作用。在分子水平，Wang 等[17]应用电化
学方法观察到大黄素通过和 DNA 结合，嵌入细胞
DNA 双链中，阻止肿瘤细胞分化和增殖。
最新报道大黄素能有效抑制大鼠胶质细胞瘤、
乳腺癌等肿瘤细胞生长，其抑制细胞增殖方式以诱
导细胞凋亡为主[5-6]。本研究中笔者发现大黄素对人
胰腺癌细胞株 Panc-1 有明确的增殖抑制作用，呈明
显的浓度和时间依赖性，并且随着大黄素浓度增加，
Panc-1 细胞呈现明显形态学改变，不仅漂浮细胞增
多，典型凋亡细胞也不断增加。同时流式细胞术检
测结果表明大黄素作用人胰腺癌 Panc-1 细胞后可
诱导更多的细胞发生早期凋亡，呈显著的浓度依赖
性。流式细胞术检测结果与细胞增殖实验结果基本
一致，从而表明大黄素对人胰腺癌 Panc-1 细胞生长
抑制方式可能也是以诱导细胞凋亡方式为主。
本研究表明大黄素可显著抑制人胰腺癌 Panc-1
细胞的增殖，大黄素对人胰腺癌 Panc-1 细胞生长抑
制方式可能是以诱导细胞凋亡方式为主。该研究结
果将为大黄素用于临床胰腺癌治疗提供一定的实验
依据，但还需进一步的体内实验和临床试验加以
验证。
致谢：温州医学院科研平台金永国、何秋莎和
王金丹对本实验的大力协助！
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102 103 104 105 102 103 104 105 102 103 104 105 102 103 104 105
10
2
1
03

10
4
1
05

10
2
1
03

10
4
1
05

10
2
1
03

10
4
1
05

10
2
1
03

10
4
1
05

PI

对照组 大黄素 20 μmol·L−1 组 大黄素 40 μmol·L−1 组 大黄素 80 μmol·L−1组
Q1
Q1 Q1 Q1Q2 Q2 Q2 Q2
Q3 Q4 Q3 Q3Q3 Q4 Q4 Q4
0 20 40 80
大黄素/(μmol·L−1)
细
胞
凋
亡
率
/%

25
20
15
10
5
0
晚期凋亡细胞
早期凋亡细胞
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