全 文 ：人参皂苷 •ªv对肿瘤血管生长调控
因子蛋白表达抑制作用的研究
陈明伟 3 o倪 磊 o赵小革 o牛小英
k西安交通大学 第一医院 o陕西 西安 oztssytl
≈摘要  目的 }探讨中药单体人参皂苷 usk• l2•ªv对肿瘤血管生长调控因子k∂∞Šƒ o¥ƒŠƒ o °2ul蛋白表达的
抑制作用 ∀方法 }进行人肺腺癌细胞株 „xw| !人脐静脉血管内皮细胞 ‹˜∂∞≤vsw细胞株培养 !tsp y °²¯#pt浓度 •ªv
药物干预 zu «o采用免疫组化 !基因芯片技术 o检测上述因子蛋白表达阳性率和灰度变化以及 „xw|细胞基因的差异
表达情况 ∀结果 }•ªv干预后 o„xw|细胞 ∂∞Šƒ蛋白阳性表达率显著降低k Π€ s1svl o∂∞Šƒ oƒ¯·oŽ⁄×以及  °2u蛋白
阳性表达的强度较对照组均有显著下降k Π s1sxl o内皮细胞 ∂∞Šƒ oƒ¯·和 Ž⁄×蛋白阳性表达的灰度较对照组均有
显著下降k Π s1sxl ∀基因芯片差异性表达显示其中 tw个基因下调 ots个基因上调 ∀结论 }•ªv可显著抑制肿瘤细
胞和血管内皮细胞的血管生长调控因子蛋白表达 o通过不同靶点作用于肿瘤细胞影响肿瘤新生血管的生成 ∀
≈关键词  人参皂苷 ~血管生长因子 ~肺肿瘤 ~免疫组化 ~基因芯片
≈中图分类号  • u{x1x ≈文献标识码  „ ≈文章编号  tsst2xvsukussxlsx2svxz2sw
≈收稿日期  ussw2s{2sx
≈基金项目  国家自然科学基金资助项目kvstztt|sl
≈通讯作者  3 陈明伟 oר¯ }ksu|l{{xsy{y| o∞2°¤¬¯}¦«¨ ±°ºvy ƒ
¼¤«²²q¦²° q¦±
肿瘤血管生成是由肿瘤血管生成因子k正调节l
及抗肿瘤血管生成因子k负调节l共同调控的 ∀已知
的促血管新生和生长的因子包括 ∂∞Šƒ o¥ƒŠƒ 等多
种因子≈t  o其中最重要的是内源性生长因子 ∂∞Šƒ o
¥ƒŠƒ以及金属蛋白酶等≈u  ousk Ρl2人参皂苷 •ªv
k•ªvl是从中药人参中提取的单体成分 o动物实验已
证明其可抑制肿瘤新生血管的形成 o为了解人参皂
苷 •ªv对肺癌血管生长因子蛋白表达的作用及程
度 o本实验采用免疫组织化学方法和基因芯片k⁄‘„
°¬¦µ²¤µµ¤¼l技术 o检测 usk• l2 •ªv对培养的人肺腺癌
细胞系 „xw|和人脐静脉血管内皮细胞 ‹˜∂∞≤vsw
细胞株的 ∂∞Šƒ o¥ƒŠƒ 和  °2u蛋白表达的影响 o
以及对 „xw|细胞基因差异表达的作用 ∀
1 材料与方法
111 药物 中药单体 usk Ρl2人参皂苷 •ªv由大连
天富天然药物研究所馈赠 o纯度 ||1y| h o用二甲基
亚砜k⁄≥’l助溶 o用 • °Œtyws细胞培养液稀释成
tsp y °²¯#pt op us ε 保存备用 ∀
112 细胞来源 人肺腺癌细胞株 „xw|和人脐静脉
血管内皮细胞 ‹˜∂∞≤vswk均购自中国科学院上海
生命科学研究院细胞库l o在含 ts h 小牛血清的
• °¯¯yws细胞培养液中培养 o其内加入青霉素ktss
®˜#ptl及链霉素ks1t ª#ptl o置于 x h ≤’u !饱和
湿度 !vz ε 的二氧化碳培养箱内培养k美国 ƒ²µ2
°¤vttt p水套式 ≤’u培养箱l o用 u1x ª#pt的胰酶进
行消化传代 ∀
113 蛋白表达检测方法 „xw|细胞和 ‹˜∂∞≤vsw
细胞各分为实验组和对照组 o„xw|细胞分别以每孔
x ≅ tsz个细胞数量的密度接种于 uw孔培养板 ∀ ‹˜2
∂∞≤vsw细胞以每孔 u ≅ tsz个细胞的密度接种于 uw
孔培养板 o实验组培养液含有 tsp y °²¯#pt浓度的
人参皂苷 •ªv o对照组不加药 ∀干预培养 zu «后对
„xw|和 ‹˜∞≤∂vsw细胞爬片分别进行 ∂∞Šƒ o¥ƒŠƒ
和  °2u免疫组织化学 „…≤方法检测k试剂盒购自
美国 ‘¨²¤µ®¨µ¶公司l ∀切片经过 ±º¬±xxs≤ • 型图
像信号采集与分析系统处理k德国 ¯¨¬¦¤公司l o每张
切片随机选取 x个视野 ou张切片共 ts个视野 o同一
条件测定阳性细胞率及相应细胞染色的灰度 ∀
114 „xw|细胞基因差异表达的检测 „xw|细胞以
每瓶 x ≅ tsz个的密度接种于 y个 zx °的培养瓶
内 ov个为实验组 o其内的 •ªv药物浓度为 tsp y °²¯#
pt ∀v个对照组内不加 •ªv ∀培养 zu «后 o去除培
养液 o加入 וŒ½²¯ 试剂 o将上述 u组细胞分别转移到
#zxv#
第 vs卷第 x期
ussx年 v月
中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
∂²¯1vs oŒ¶¶∏¨ x
¤µ¦«oussx
u个 • ‘¤¶¨2©µ¨¨的试管中 o之后提取总 • ‘„ owu ε 预
杂交 o依次加入 §§‹u’ !逆转录引物 !总 • ‘„ o之后振
荡混匀 o置于 zs ε 水浴 ts °¬±∀取出后 o迅速置于
冰上 ∀再分别加入以下试剂 }逆转录酶缓冲液 o
⁄×× o§‘×°¶o而后在暗室中加入逆转录酶 o实验组加
入 ≤¼x2§≤×° o对照组加入 ≤¼v2§≤×°∀加入标记试剂
之后合并对照组和实验组 ∀探针 !玻片变性后将探
针置于芯片上 o置于杂交舱中 o用 °¤µ¤©¬¯°密封 o放
入 wu ε 杂交箱内杂交过夜kty ∗ t{ «l ∀洗片晾干
后用 ≥¦¤±„µµ¤¼wsss基因芯片扫描仪扫描信号强度 o
应用 Š¨ ±¨ °¬¬ °µ²v1s图像处理软件计算分析数据 ∀
115 数据统计 采用 tt1s版本 ≥°≥≥统计软件 o包
括 ςu检验 !独立样本 τ检验 o± € s1sx ∀基因差异表
达的结果 o计算每个基因点在本次实验中的表达差
异值 •¤·¬²o•¤·¬²€ ≤¼xr≤¼v 3 ∀ •¤·¬²比值大于 u1s或
小于 s1x的数据判断为此基因的表达在实验组和对
照细胞株之间有较大的差异 ∀
2 结果
211 中药单体 •ªv对 „xw|细胞血管生成因子蛋白
表达阳性率及其灰度的影响 ∂∞Šƒ表达主要位于
胞浆 o其次还有细胞表面 o受体 ƒ¬·oŽ⁄×和  °2u位
于细胞表面和胞浆之中 ∀ •ªv干预 zu «之后 o∂∞Šƒ
蛋白阳性表达率有所降低kyv h l o较对照组相比有
显著的统计学意义k Π s1sxl ∀受体 ƒ¬·o受体 Ž⁄×
和  °2u的阳性率在实验组与对照组之间无显著
的统计学差异 ∀加入 •ªv干预 zu «之后 o∂∞Šƒ o受
体 ƒ¬·和 Ž⁄×以及  °2u蛋白表达的灰度较对照组
均有显著下降k Π s1sx o表 tl ∀
212 中药单体 •ªv对内皮细胞血管生成因子蛋白表
达阳性率及其灰度的影响 ‹˜∂∞≤vsw内皮细胞的
∂∞Šƒ表达主要位于胞浆 o其次还有细胞表面 o受体
ƒ¬·oŽ⁄×和基质金属蛋白酶  °2u位于细胞表面和
胞浆之中 ∀ •ªv干预 zu «后 o‹˜∂∞≤vsw细胞 ∂∞Šƒ
阳性表达率 o受体 ƒ¬·o受体 Ž⁄×和  °2u的阳性率
与对照组相比略有下降 o但无统计学差异 ∀ ∂∞Šƒ o
受体 ƒ¬·和 Ž⁄×蛋白阳性表达的灰度较对照组均有
显著下降k Π s1sxl ∀  °2u表达实验组和对照组
均较弱 o干预后 u组之间无明显变化k表 tl ∀
表 t •ªv对肺癌 „xw|细胞 o内皮 ‹˜∂∞≤vsw细胞 ∂∞Šƒ及其受体蛋白阳性表达率及灰度的影响(cξ ? σl
组别
∂ ∞Šƒ
阳性率r h 灰度
ƒ¬·
阳性率r h 灰度
Ž⁄×
阳性率r h 灰度
 °2u
阳性率r h 灰度
„xw|细胞 对照组 z{tl tts q|| ? x qwvul yv tsz qty ? y qsyul yy ttt qyu ? y qu|ul yt |w qtt ? x q{sul
实验组 yvtl tsu qss ? ts qwvul x{ tss q{z ? y qstul wz tsv q|x ? z qttul xu |s q|x ? { qysul
‹˜∂∞≤vsw细胞对照组 vz |w qwy ? ts qsvul vw {{ qxt ? ts qyuul v| |u qxv ? tt qv{ul uz u| qss ? tt q{w
实验组 u{ {w q|z ? | qytul uy z| qvz ? z qvvul vx z| qwv ? tt qvvul uv yt qv{ ? tx qxs
注 }阳性率采用 ςu检验tl Π s1sx ~灰度检验采用 τ检验ul Π s1sx
213 中药单体 •ªv对人肺腺癌细胞株 „xw|差异基
因表达检测结果 应用 …¬²¶·¤µ‹ p ws¶型号基因芯片
对 „xw|细胞差异基因表达进行检测 o总共检测到基
因点数 w s|y 个 o有效基因点数量 v w|s 个 o≤¼xr
≤¼v 3比值大于 u1s或小于 s1x的 uw个 ∀其中下调
的有 tw个 o上调的有 ts个k表 ul ∀
3 讨论
∂∞Šƒ o¥ƒŠƒ是诱导肿瘤血管形成作用最强 !特
异性最高的血管生长因子 ∀在肺癌等多种实体瘤组
织中均有 ∂∞Šƒ 及其受体的表达 o且与肿瘤血管生
成非常密切的关系有关≈v  o肿瘤细胞对周围组织的
破坏及肿瘤血管形成过程中内皮细胞的游走均须
 °¶的参与≈w  ∀动物实验已证实中药人参皂苷 us
k Ρl2•ªv对肿瘤组织血管生成具有明显的抑制作用 o
但其机制尚未完全清楚 ∀
本实验运用细胞培养和免疫组织化学的方法 o
探讨中药单体 •ªv对培养的 „xw|肺癌细胞和 ‹˜2
∂∞≤vsw血管内皮细胞 ∂∞Šƒ及其受体 o °2u的影
响 ∀结果显示加入 •ªv干预 zu «之后 o„xw| 细胞
∂∞Šƒ蛋白阳性表达率降低 o‹˜∂∞≤vsw细胞 ∂∞Šƒ
蛋白阳性率无明显变化 ∀u种细胞的受体 ƒ¬·o受体
Ž⁄×和基质金属蛋白酶  °2u的蛋白表达阳性率
与对照组相比 u组之间无显著的统计学差异 ∀说明
•ªv可以降低 „xw|肺癌细胞 ∂∞Šƒ的蛋白阳性表达
率 o而对受体 ƒ¬·o受体 Ž⁄×和基质金属蛋白酶  °2
u蛋白表达的阳性率无抑制作用 ∀加入 •ªv对细胞
蛋白阳性表达灰度的影响 o除了 ‹˜∂∞≤vsw内皮细
胞的  °2u表达无变化外 o„xw|肺癌细胞和 ‹˜2
∂∞≤vsw血管内皮细胞 ∂∞Šƒ o受体 ƒ¬·和 Ž⁄× o„xw|
细胞的  °2u蛋白阳性表达的灰度均有不同程度
#{xv#
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Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
∂²¯1vs oŒ¶¶∏¨ x
¤µ¦«oussx
表 u •ªv对人肺腺癌细胞株 „xw|细胞差异基因表达功能的影响
基因名称 基因功能 ≤¼x ≤¼v 3 •¤·¬²
‹²°²¶¤³¬¨±¶·∏°²µ±¨ ¦µ²¶¬¶©¤¦·²µo¤¯³«¤2¬±§∏¦¨§³µ²·¨¬± v kבƒ„Œ°vl o°• ‘„ 原癌基因和抑癌基因 yz| t xyy1t s1wvw
‹²°²¶¤³¬¨±¶¶¦¤©©²¯§¤·¤¦«°¨ ±·©¤¦·²µ… k≥„ƒ…l o°• ‘„ y|z t xsx1z s1wyv
‹²°²¶¤³¬¨±¶°¨ ±¬±ª¬²°¤k§¬¶µ∏³·¨§¬± ¥¤¯¤±¦¨§·µ¤±¶¯²¦¤·¬²±l t k‘tl o°• ‘„ u{s xyx1z s1w|x
‹²°² ¶¤³¬¨±¶ ¶·µ¨¶¶2¬±§∏¦¨§2³«²¶³«²³µ²·¨¬± t k ‹¶³zsr‹¶³|s2²µª¤±¬½¬±ª ³µ²·¨¬±l
k≥׌°tl o°• ‘„
‹²°²¶¤³¬¨±¶ ∏¨®¤µ¼²·¬¦·µ¤±¶¯¤·¬²± ¨¯²±ª¤·¬²±©¤¦·²µu k∞∞ƒul o°• ‘„
蛋白翻译合成 w yy|
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| yzz1t
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s1w{u
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‹²°²¶¤³¬¨±¶±∏¦¯¨ ¤µµ¨¦¨³·²µ¦²¤¦·¬√¤·²µu k‘≤’„ul o°• ‘„ |z| v|s1s u1xtt
‹²°²¶¤³¬¨±¶³²¯¼°¨ µ¤¶¨ k⁄‘„ §¬µ¨¦·¨§l oª¤°°¤ k°’Šl o±∏¦¯ ¤¨µª¨ ±¨ ±¨¦²§¬±ª
°¬·²¦«²±§µ¬¤¯ ³µ²·¨¬±o°• ‘„
⁄‘„合成和修复 !重组蛋白
代谢功能
t xsy v tz|1| s1wzw
‹²°²¶¤³¬¨±¶≤⁄tw ¤±·¬ª¨± k≤⁄twl o°• ‘„ 免疫相关 t wy| u |{s1v s1w|v
‹²°²¶¤³¬¨±¶³²¯¼°¨ µ¤¶¨ k• ‘„l ŒŒŒ k⁄‘„ §¬µ¨¦·¨§l ³²¯¼³¨ ³·¬§¨ Žktu1v ®⁄¤l
k°’•vŽl o°• ‘„ wx| uuw1y u1sww
‹²°²¶¤³¬¨±¶√¤¦¦¬±¬¤µ¨ ¤¯·¨§®¬±¤¶¨ t k∂ • Žtl o°• ‘„ 细胞信号和传递蛋白 zuw vxx1y u1svy
‹²°²¶¤³¬¨±¶ŽŒ„„styw ª¨ ±¨ ³µ²§∏¦·kŽŒ„„stywl o°• ‘„ tvtw yvt1u u1s{u
‹²°²¶¤³¬¨±¶ŽŒ„„stvv ª¨ ±¨ ³µ²§∏¦·kŽŒ„„stvvl o°• ‘„
‹∏°¤± «¨³¤µ¤±¶∏¯©¤·¨ ³µ²·¨²ª¯¼¦¤± k‹≥°Šl ¦²µ¨ ³µ²·¨¬±ov. ±¨§
细胞骨架和运动 wzx
w{z
usv1{
uuz1z
u1vvt
u1tv{
‹²°² ¶¤³¬¨±¶¶²¯∏·¨ ¦¤µµ¬¨µ©¤°¬¯¼ w o¶²§¬∏° ¥¬¦¤µ¥²±¤·¨ ¦²·µ¤±¶³²µ·¨µo °¨ °¥¨µ{
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其他 wwv |uz1y s1wz{

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‹²°²¶¤³¬¨±¶≤ŠŒ2tw{ ³µ²·¨¬± k’≤xtsvsl o °• ‘„ |yv t |vx1u s1w|{
‹²°²¶¤³¬¨±¶°• ‘„ ©²µŽŒ„„tuuw ³µ²·¨¬±o³¤µ·¬¤¯ ¦§¶ uy{ y x y|z1x s1wzt
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‹²°²¶¤³¬¨±¶¬±¶∏¯¬±2¯¬®¨ ªµ²º·«©¤¦·²µu k¶²°¤·²° §¨¬± „l kŒŠƒul o °• ‘„ vzv zzx1z s1w{t
‹²°²¶¤³¬¨±¶ • ts ¬±·¨µ¤¦·²µk • Œ‘×l o·µ¤±¶¦µ¬³·√¤µ¬¤±·u o °• ‘„ t vxy yw{1| u1s|s
‹²°²¶¤³¬¨±¶°• ‘„ ©²µŽŒ„„sxzy ³µ²·¨¬±o³¤µ·¬¤¯ ¦§¶ yx| u|v1u u1uwz
‹²°²¶¤³¬¨±¶²¬¼¶·¨µ²¯ ¥¬±§¬±ª³µ²·¨¬±2¯¬®¨ v k’≥…°vl o°• ‘„ yvy uzz1y u1u|t
‹²°²¶¤³¬¨±¶¦⁄‘„ ƒvuxx{ ©¬¶o¦¯²±¨ ≥°∞‘tssstwv o«¬ª«¯¼ ¶¬°¬¯¤µ·² ‹ŒŠ‹
 ’…ŒŒ×≠ Š• ’˜° °• ’×∞Œ‘‹Št
{wz v{t1y u1ut|
的降低或减弱 o与对照组相比有显著的统计学差异 o
说明 •ªv可以降低 „xw|肺癌细胞和 ‹˜∂∞≤vsw血管
内皮细胞上述蛋白质的表达 ∀
采用基因芯片阵技术检测中药单体 •ªv对肺癌
„xw|细胞差异基因的影响 o从基因水平进一步探讨
其作用的靶点 o结果显示 tsp y °²¯#pt浓度 •ªv对人
肺腺癌细胞株 „xw|差异基因的表达有显著影响 o其
中表达下调的基因有 tw个 o分别是原癌基因和抑癌
基因 בƒ„Œ°vk‘ ssyu|sl o≥„ƒ…k‘ ssu|yzl和
‘tk‘ ssuwvsl o蛋白翻译合成基因 ≥׌°tk‘
ssy{t|l和 ∞∞ƒuk‘ sst|ytl o既有 ⁄‘„ 合成修复
和重组蛋白作用又有代谢功能的基因 °’Šk‘
ssuy|vl !免疫相关基因 ≤⁄tkw‘ sssx|tl及其他功
能基因 z个 ∀表达上调的基因有 ts个 o它们是蛋白
翻译合成基因 ‘≤’„uk‘ ssyxwsl !代谢相关基因
°’•vŽk‘ styvtsl !细胞信号和传递蛋白 ∂ • Žt
k‘ ssvv{wl和 ŽŒ„„stywk‘ stwzv|l !细胞骨架
和运动基因 ŽŒ„„stvv k ‘ stwzzzl 和 ‹≥°Š
kswyutl和其他功能基因 w个 ∀可见中药 •ªv可同
时作用于 „xw|细胞多个靶点 ∀潘子民≈x 研究人参
皂苷 •ªv体内抗血管生成的作用 o实验组肿瘤组织
∂∞Šƒ °• ‘„表达的量显著低于对照组 o血中 ∂∞Šƒ
蛋白的表达量显著低于对照组 o认为人参皂苷 •ªv
通过下调肿瘤 ∂∞Šƒ °• ‘„及蛋白的表达量阻滞肿
瘤血管生成从而抑制肿瘤生长和转移 ∀张广宇等≈y 
人的研究表明肺癌组织 ∂∞Šƒ促进血管新生的作用
不单取决于 ∂∞Šƒ 的分泌量 o还必须通过受体 ƒ¬·t
和 Ž⁄• 的介导才能实现 o若能同时抑制上述过程 o
则能更有效地抑制肿瘤新生血管的形成和肿瘤的生
长 ∀
基因芯片对抗癌药物作用于组织细胞后基因表
达变化的监测 o不仅可准确了解作用靶位及在胞内
的作用途径 o也有利于进行药效观察≈z o{  ∀应用基
因芯片阵技术可帮助迅速了解人参皂苷 •ªv对肺癌
#|xv#
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∂²¯1vs oŒ¶¶∏¨ x
¤µ¦«oussx
细胞和血管内皮细胞的作用靶位 o同时也可进行药
效观察 o尽管在体实验与离体试验还有一定的区别 o
但本实验结果表明在细胞培养液中加入中药单体
•ªv可以不同程度的降低或减弱 „xw|肺癌细胞和
‹˜∂∞≤vsw内皮细胞血管生成因子蛋白表达的阳性
率和表达强度 o通过不同靶点作用于肿瘤细胞影响
肿瘤新生血管的生成 o这对进一步研究 •ªv抗肿瘤
作用机制 !特别是对肿瘤血管的形成具有重要意义 ∀
目前国际上抗肿瘤血管生成药物的研究正在兴
起 o其中以阻断血管生成因子为主要机制的血管生
成抑制剂有抗 ∂∞Šƒ 抗体≈|  !∂∞Šƒ 单克隆抗体 o
°×Žz{zrŽuux{w可阻断 ∂∞Šƒ受体 ~≥˜yyy{≈ts 阻断
∂∞Šƒ oƒŠƒ o∞Šƒ 受体 o„Švvws抑制  °≥等等 o但
对中药抗肿瘤新生血管的形成 !新药的开发仍不够
广泛 o有待于深入的研究 ∀
≈参考文献 
≈t  …¤ª±¤·² „ o≥³¬±¨ ¯¯¤ ƒ q∞°¨ µª¬±ªµ²¯¨²© ±¨§²·«¨ ¬¯±2t ¬±·∏°²µ¤±ª¬²2
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≈u  …¤µ¥¨µ¤2Š∏¬¯¯ °¨ ∞o ‘¼«∏¶ Žo • ²¯©²µ§ ≤ ≤ q ετ αλ. ∂¤¶¦∏¯¤µ ±¨2
§²·«¨ ¬¯¤¯ ªµ²º·«©¤¦·²µ¶¨¦µ¨·¬²± ¥¼ ·∏°²µ2¬±©¬¯·µ¤·¬±ª °¤¦µ²³«¤ª¨¶ ¶¨2
¶¨±·¬¤¯ ¼¯ ¶∏³³²µ·¶·∏°²µ¤±ª¬²ª¨ ±¨ ¶¬¶o¤±§ŒªŠ ¬°°∏±¨ ¦²°³¯ ¬¨¨ ¶³²2
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国外医学#生理病理科学与临床分册 ousss ous }t|x q
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为靶点的抗肿瘤药物研究进展 q中国新药杂志 ousss o|k|sl }
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≈x  潘子民 o叶大风 o谢 幸 q人参皂甙 •ªv对荷卵巢癌的严重联
合免疫缺陷鼠的抗肿瘤血管生成作用的研究 q中华妇产科杂
志 oussu ovzkwl }uuz q
≈y  张广宇 o赵 敏 o徐明堂 o等 q血管内皮生长因子及其受体与
肺癌血管新生的研究 q中华结核和呼吸杂志 oussu ouxkul }{| q
≈z  ¬± o • ¤±ª ≠ o …¨ µª¤°¤± Š o ετ αλ. ⁄¨ ·¨¦·¬²± ²©§¬©©¨µ¨±·¬¤¯ ¼¯ ¬¨2
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≈责任编辑 方文贤 
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第 vs卷第 x期
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中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
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