全 文 ：·1054· 中草菊ChineseTraditionalandHerbmDrugs第37卷第7期2006年7月
白屈菜红碱对人胃癌BGC823细胞的增殖抑制和凋亡诱导作用
宗永立，刘艳平+
(中南大学生物科学与技术学院细胞生物学系，湖南长沙410013)
摘要：目的 观察白屈菜红碱(chelerythrine)对人胃癌BGC823细胞的增殖抑制和诱导凋亡作用。方法通过
MTT实验检测白屈菜红碱对细胞生长的抑制率，Ao／EB的荧光核染色观察细胞形态，DNA琼脂糖凝胶电泳及流
式细胞术检测细胞周期和细胞凋亡。结果MTT实验显示白屈菜红碱抑制BGC823细胞的生长呈时间、浓度依赖
的方式，显微镜下观察到Ao／EB的荧光核染后凋亡的细胞，琼脂糖凝胶电泳出现DNA的片段化，在白屈菜红碱
质量浓度为1．5、2．0、2．5ttg／mL且培养24h时，流式细胞仪可以检测到凋亡峰，且细胞被阻滞在s和Gz／M期。
结论 白屈菜红碱能有效地诱导BGC823细胞凋亡，而且其诱导的凋亡具有周期依赖性。
关键词：白屈菜红碱；增殖抑制；凋亡诱导；人胃癌BGC823细胞
中图分类号：R285．5 文献标识码：A 文章编号：0253—2670(2006)07—1054一03
Proliferationinh bitionandapoptosisinductionofchelerythrine
inhumangastriccarcinomaBGC823cells
ZON『GYong—li，LIUYan—ping
(DepartmentofC llsBiology，CollegeofBiosciencea dBioteehnology，
CentralSouthUniversity，Changsha410013，China)
Keywords：chelerythrine；proliferationinhibition；apoptosis；humangastriccarcinomaBGC823cells
博落回Macleayacordata(Willd．)R．Brown
具有败毒抗癌、消肿杀虫的药理作用，白屈菜红碱是
博落回主要有效成分之一。在体外试验中证实白屈
菜红碱对肿瘤细胞(HT29、MCF7、MCF7ADR、
DaOY、SQ20B、SCC61、JSQ3、SCC35、LnCaP)呈现
细胞毒性[1’2]，但国内关于白屈菜红碱药理作用的研
究文章却很少见到。本研究采用四甲基偶氮唑盐
(MTT)实验、DNA凝胶电泳以及流式细胞术等方
法，观察白屈菜红碱对人胃癌BGC823细胞的增殖
抑制和凋亡诱导作用，为其开发和临床应用提供必
要的理论依据。
1材料与方法
1．1 主要材料及仪器：人胃癌细胞系BGC823由
本室保存，白屈菜红碱(HPLC测定质量分数≥
98％)购自成都思科毕生物技术有限公司，细胞培
养基RPMI一1640(美国Promega公司)，胎牛血清
为北京鼎国公司产品。MTT、吖啶橙／溴乙啶(AO／
EB)、碘化丙啶(PI)(Sigma公司)，细胞裂解液(20
mmol／LEDTA，100mmol／LTris，pH8．0，0．8％
SDS)，DNA提取液，1．5％琼脂糖凝胶。流式细胞
仪(美国Coulter公司)，酶联免疫检测仪(美国
Biotek公司)。
1．2方法
1．2．1 细胞培养：人胃癌细胞BGC823常规培养
于含10％热灭活的胎牛血清、100U／mL青霉素、
100U／mL链霉素的RPMI一1640培养液中，37℃、
5oACO。及饱和湿度条件下培养，取对数生长期细胞
进行各项实验。
1．2．2MTT试验：取对数生长期人胃癌BGC823
细胞，0．25％胰酶消化，用细胞培养液制成1X105／
mL单细胞悬液接种于96孔板，每孔100弘L，于
37oC、5％CO。及饱和湿度条件下培养12h。实验设
含正常细胞培养液的对照组，白屈菜红碱(白屈菜
红碱溶于细胞培养液，质量浓度分别为1．0、1．5、
2．0、2．5弘g／mL)实验组，每组4个复孔。12h后将
对照组换上i00弘L新鲜培养液，实验组则去除细胞
培养液后换上100弘L含白屈菜红碱的培养液。分别
培养24、48、72h后，吸去培养液，各孔加入MTT(5
mg／mL)20弘L，继续培养4h，小心吸去上层液体，
加DMSO各120pL，振荡10min，使结晶充分溶
解，在酶标仪上读取490am处吸光度(A)值。
细胞生长抑制率一(A对原--A实n)IA对AX100％
收稿日期：2005一11—23
作者简介：宗永立(1976一)，男，长沙市人，硕士，研究方向为细胞周期与细胞凋亡。
Tel：13874921543Fax：(0731)2650230E—mail：zyl7687@126．com
*通讯作者刘艳平Tel：(0731)2650418E—mail：ypliu@xysm．net
万方数据
中草菊 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第37卷第7期2006年7月·1055·
1．2．3细胞形态学观察：倒置显微镜下观察对照组
和实验组细胞生长状况和形态变化并拍照；在荧光
显微镜下观察并拍照。操作过程如下：收集对照组和
实验组细胞进行荧光染色，取各组细胞用PBS洗涤
并制成1×107／mL的细胞悬液，取95肛L的细胞悬
液加入5肚LAO／EB(100mg／L)染液，混匀，1min
后，吸1滴混合液置载玻片上，加上盖玻片，上镜观
察及拍照。
1．2．4细胞DNA片段化分析：收获对照组和实验
组的细胞(约2×106个)，PBS洗涤，加100扯L细
胞裂解液，小心混匀，于37℃水浴至混合物变清
亮；12000r／min离心5min，将上清液转移至另一
离心管中，以苯酚一氯仿(1：1)、苯酚一氯仿一异丙醇
(25：24：1)和氯仿各抽提1次，在上清液中加入
1／10体积的醋酸钠和2倍体积的冷乙醇，一20‘C
沉淀过夜；4℃条件下12000r／min离心10min，
收集沉淀，溶于20弘LTE缓冲液中，加入RNaseA
(10mg／mL)1弘L，37℃保温1h。取10弘L样品
缓冲液加入到含0．5tzg／mL溴化乙啶的1．2％琼
脂糖凝胶点样孔中，恒压(10V／cm)电泳2h，紫外
灯下观察结果并拍照。
1．2．5流式细胞仪检测细胞周期和凋亡：收集对照
组和实验组细胞各1×106个，加入70％冷乙醇1
mL，4℃固定过夜。染色前800～100r／min离心
5min，除去固定液，PBS洗2～3次，加500扯LPBS
重悬细胞，加入RNaseA和PI(PI终质量浓度50
p．g／mL，RNaseA终质量浓度20tlg／mL)，37。C避
光水浴30min，流式细胞仪检测细胞周期各个阶段
细胞的百分率和凋亡细胞百分率。
1．2．6 统计学分析：数据资料以z±s表示，用
SPSS统计软件进行处理，组间比较采用配对t检验。
2 结果
2．1 MTT试验结果：白屈菜红碱对人胃癌细胞株
BGC823生长抑制作用结果见表1。1．0p．g／mL白
屈菜红碱不能抑制人胃癌细胞株BGC823的生长，
在质量浓度为1．5、2．5tlg／mL时明显抑制细胞的
生长(P
性。白屈菜红碱作用24、48、72h的IC。。值分别为
2．87、0．903、0．468／_tg／mL。
表1 白屈菜红碱对人胃癌BGC823细胞的生长抑制作用(；±s，一一4)
Table1 Inhibitionofchelerythrineongrowthof umangastriccarcinomaBGC823cells(；土s，万一4)
与对照组比较：一尸
经药物处理的肿瘤细胞呈梭形或不规则形，贴壁生
长。经药物作用24h后，细胞先变圆、变小，折光性
增强，许多细胞脱落成漂浮生长状态，出现细胞气泡
化及细胞碎片；荧光显微镜下观察，对照组胃癌细胞
的细胞核DNA呈绿色荧光，核饱满、大小均匀；实
验组细胞核呈橘黄色或红色浓集荧光或荧光减弱，
核固缩大小不均匀。
2．3琼脂糖凝胶电泳检测细胞DNA片段化结果：
对照组细胞提取的DNA经琼脂糖凝胶电泳后只检
测到一条总DNA条带，实验组细胞DNA均可见
细胞凋亡形成的梯状条带，见图1。
2．4 流式细胞仪检测结果：不同质量浓度药物作用
24h，流式细胞仪检测细胞周期结果显示随着药物
质量浓度的增加，G。／G。期细胞相对减少，S、G。／M
图1 白屈菜红碱作用24hBGC823细胞DNA琼脂糖
凝胶电泳结果
Fig．1AgarosegelelectrophoregramofDNAofBGC823
cellstreatedwithchelerythrinefo24h
o碱
L
h
巧红
引-耋
H
H菜
乳一缺蒜乳慧白目n∥扣施黧
万方数据
·1056· 中草菊ChineseTraditionalandHerbalDrugs第37卷第7期2006年7,El
期细胞相对增多，白屈菜红碱使胃癌BGC823细胞
阻滞于S、G。／M期。细胞的凋亡率与S、G：／M期细
胞数成正相关。见表2。
表2 白屈菜红碱作用BGC823细胞24h细胞周期和
凋亡率的变化(工±S，n一4)
Table2 Changesofcellcycleandapoptosisrateof
BGC823cellstreatedwithcheIerythrine
for24h(j±S。n一4)
组别
p／ 细胞周期／％ 凋亡率／
对照 一
白屈菜红碱 1．5
Z．0
2．5
与对照组比较：一尸
Chmura等[2]在体外实验中证实白屈菜红碱对
9种肿瘤细胞(HT29、MCF7、MCF7ADR、DaOY、
SQ20B、SCC61、JSQ3、SCC35、LnCaP)显示细胞毒
性。细胞经过不同浓度的白屈菜红碱处理后在
37。C下孵育4h，其ED。。为2～5gmol／L。对化学
和放射耐受的肿瘤细胞株包括SQ一20B、JSQ一3、
SCC一35(都是p53突变型)和对放射敏感的SCC61
表现出与其他细胞株相同的剂量一效应曲线。Hen—
nequin等[3“]的研究证明在对SQ一20B细胞产生相
同的作用时，白屈菜红碱和顺铂的药物剂量相当。在
体内，对SQ一20B大鼠移植HNSCC肿瘤模型导致肿
瘤生长抑制，而且接受药物处理组的大鼠体重减少小
于10％(说明白屈菜红碱有微小的全身毒性)，提示
自屈菜红碱可能是一个很有用的抗肿瘤药物。
普遍认为，对肿瘤细胞周期抑制和诱导凋亡是
目前治疗肿瘤的重要手段。本实验在通过MTT实
验来检测白屈菜红碱对肿瘤细胞增殖抑制作用时，
发现白屈菜红碱质量浓度为1．5gg／mL作用于人
胃癌BGC823细胞24h，其抑制率就达到26．65％，
其IC。。约2．87gg／mL，而且具有时间和剂量的依赖
性；为进一步分析这种抑制作用是源于细胞毒作用
引起的细胞坏死还是诱导的凋亡，从形态学上观察，
结果观察到白屈菜红碱作用BGC823细胞24h后
出现了大量的凋亡细胞。凋亡的标准特征之一是基
因组DNA断裂为180～200bp的多条寡核小体片
段。用常规琼脂糖凝胶电泳检测，发现有DNA的断
裂条带。流式细胞仪对细胞周期和细胞凋亡率进行
检测，结果凋亡峰出现，同时S、G：／M期细胞随白
屈菜红碱质量浓度的增加相对增多。因此可以得出
结论：白屈菜红碱能够抑制人胃癌BGC823细胞的
增殖并且诱导凋亡。
流式细胞仪检测的结果显示，随着白屈菜红碱
质量浓度的增加，G。／G。期细胞减少，S、G：／M期细
胞增加，凋亡的细胞增多，这表明白屈菜红碱诱导的
是S+G：／M期细胞发生凋亡，且自屈菜红碱促使
细胞凋亡的作用具有明显的药物剂量依赖性、周期
选择性。已有研究证明细胞在G。期的一个重要事
件就是与细胞有丝分裂相关的微管蛋白的合成，抑
制了这些蛋白的合成，细胞就停留在G。期而不能进
行有丝分裂，在有丝分裂过程中，细胞内许多结构成
分都发生剧烈运动，消耗大量的能量，因此，在G。期
还必须有能量的储备。如果细胞在分裂前抑制其呼
吸或者氧化磷酸化，则有丝分裂受到抑制，Ruben
等[5]证实白屈菜红碱能够抑制线粒体能量传递和呼
吸耦联，Wolff等卟]研究表明白屈菜红碱能够抑制
微管蛋白的聚合，阻止细胞有丝分裂的进行。这些可
能提供白屈菜红碱将人胃癌BGC823细胞阻滞在
s、G：／M期而不是其他时期的一些依据。
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万方数据
白屈菜红碱对人胃癌BGC823细胞的增殖抑制和凋亡诱导作用
作者： 宗永立， 刘艳平， ZONG Yong-li， LIU Yan-ping
作者单位： 中南大学生物科学与技术学院,细胞生物学系,湖南,长沙,410013
刊名： 中草药
英文刊名： CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年，卷(期)： 2006,37(7)
被引用次数： 6次
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