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In vitro study of Ganli Injection on reversing acquired multidrug resistance of human hepatocellular carcinoma

肝力注射液逆转人肝癌细胞获得性多药耐药的体外研究



全 文 :中革菊 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第6期2007年6月·871·
药理与临床
肝力注射液逆转人肝癌细胞获得性多药耐药的体外研究
顾伟,翟笑枫,张亚妮,凌昌全+
(第二军医大学长海医院中医科,上海200433)
摘 要:目的 研究肝力注射液体外逆转人肝癌细胞5-Fu获得性多药耐药的作用。方法MTT法检测肝力注射
液对人肝癌BEL一7402/5一Fu耐药细胞株的增殖抑制率及对5-Fu获得性多药耐药的逆转指数,倒置显微镜及
Wright—Giemsa染色观察细胞形态学改变,流式细胞术检测细胞内阿霉素荧光强度。结果人肝癌BEL一7402/5一Fu
细胞株对临床常用化疗药物显示出不同程度的交叉抗药性,肝力注射液(以苦参碱计)在0.230、0.115、0.058
mg/mL3个质量浓度对人肝癌BEL一7402耐药细胞株72h的增殖抑制率分别为(9.25±2.38)%、(8.46±
1.90)%、(4.23±2.05)Vo,对5一Fu的逆转指数分别为5.50、3.83、2.25,肝力注射液在0.230mg/mL质量浓度预
处理细胞2h能提高细胞内阿霉素的量约38.61%。结论肝力注射液在体外具有逆转人肝癌细胞5-Fu获得性多
药耐药的作用。
关键词:肝力注射液;苦参碱;盐酸川芎嗪;肝癌(HCC);多药耐药(MDR)
中图分类号:R286.91 文献标识码:A 文章编号:0253—2670(2007)06—0871—04
InvitrostudyofGanliInjectiononreversingacquiredmuitidrugresistance
ofhumanhepatocellularcarcinoma
GUWei,ZHAIXiao—feng,ZHANGYa—ni,LINGChang—quan
(DepartmentofTraditionalChineseMedicine,ChanghaiHospit l,SecondMilitary
MedicalUniversity,Shanghai200433,China)
Abstract:ObjectiveTostudythereversaleffectonacquiredmuhidrugresistance(MDR)ofhuman
hepatocellularcaricinoma(HCC)byGanliInjection.MethodsProliferativeinh bitionratefHCCBEL一
7402/5一Fucellineandreversalindexof5一FuacquiredMDRweremeasuredbyMTTassay.Cell
morphologicalchangeswereobservedun erinvertedmicroscopeandWright—Giemsastainmethod.
FluorescenceintensityofAdriamycin(ADM)wasdetectedbyFlowcytometry.ResultsHCCBEL一7402/
5一Fucelllineexhibitedcross—resistancetoge eralchemotherapeuticsinclinic.Proliferativenhibitionrates
ofHCCBEL一7402/5一Fucellinetreatedfor72hbyGanliInjectionatthe(matrine)concentrationf
0.230,0.115,0.058mg/mLwere(9.25±2.38)%,(8.46±1.90)%,and(4.23±2.05)%,respectively.
Thecorrespondingreversalindexesto5一Fuwere5.50,3.83,and2.25.Pre—treatmentofGalliInjectionat
theconcentrationof0.230mg/mLfor2hcouldincreasetheaccumulationofADMincellsto38.61%.
ConclusionGanliInjectionhastheffectonreversing5一FuacquiredMDRofhumanhepatocellular
carcinomainvitro.
Keywords:GanliInjection;matrine;ligustrazinehyydrochloride;hepatoeellularcarcinoma(HCC);
muhidrugresistance(MDR)
肝细胞癌(hepatoceIlularcarcinoma,HCC)是
我国发病率占第二位的恶性肿瘤,80%以上的中晚
期肝癌患者合并不同程度的肝硬化,对于不能承受
侵入性治疗的这部分患者,化疗仍是常用的姑息性
疗法。然而,肝细胞癌具有的内在多药耐药性
(multidrugresistance,MDR)[1]以及化疗过程中产
生的获得性耐药是HCC化疗失败的重要原因[2j。
因此,致力于寻找高效、低毒、作用靶点广泛的肿瘤
多药耐药逆转剂(resistancemodifer,RM)是目前
肝癌化疗研究的热点。肝力注射液为长海医院院内
制剂,是以苦参碱和盐酸川芎嗪按5:1的质量比
配伍而成,常用于中晚期肝癌合并肝功能失代偿患
收稿日期:2006一11一07 ,
基金项目:国家自然科学基金资助项目(30600814);上海市科委基金资助项目(05ZRl4144)
作者简介:顾伟(1978一),男,浙江杭州人,博士,讲师,主治医师,主要研究方向为中西医结合防治肝癌。
Tel:(021)25070885E—mail:gw0818@sohu.Corn
*通讯作者凌昌全E—mail:Lingchangquan@hotmail.com
万方数据
·872· 中草药 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第6期2007年6月
者的治疗,具有改善肝脏微循环、保肝退黄、抑制乙
肝病毒DNA复制的作用口],近年来研究发现苦参
碱与盐酸川芎嗪对多种人类肿瘤细胞株具有一定的
逆转耐药的作用。鉴于苦参碱与川芎嗪相配伍制备
的肝力注射液用于逆转肝癌MDR的研究目前尚未
见报道,本研究观察肝力注射液逆转人肝癌细胞获
得性多药耐药的作用,为拓展肝力注射液在中晚期
肝癌化学治疗的l临床应用提供初步的实验依据,这
对加强中西医结合治疗肿瘤合理化、规范化方案的
研究具有十分重要的意义[4]。
1材料与方法
1.1 细胞及细胞培养:人肝癌BEL一7402细胞株购
自中国科学院上海细胞生物研究所,人肝癌BEL一
7402/5一Fu耐药细胞株由本研究所建株[5],均在含
10%小牛血清的RPMI一1640完全培养基,37℃、
5%CO。、饱和湿度条件下常规培养,用EDTA与胰
蛋白酶按1:2的体积比消化细胞,取脱药培养3
代的耐药细胞用于实验。
1.2药品与试剂:肝力注射液(上海长海医院药学
部,生产批号:051121。按苦参碱质量浓度为10
mg/mL为质控标准生产,以下以苦参碱的具体质
量浓度表示肝力注射液的给药剂量),碘化丙锭
(PI)为Sigma产品,5一氟尿嘧啶(5一Fu,上海旭东
海普药业有限公司),长春新碱(浙江海正药业股份
有限公司),阿霉素(深圳万乐药业有限公司),甲胺
喋呤(上海华联制药有限公司),奥沙利铂(Sanofi
法国),羟基喜树碱(湖北黄石飞云制药有限公司),
四唑氮蓝(MTT)为Amresco产品,RPMI一1640
培养基(Gibeo公司),小牛血清(杭州四季青生物
公司)。
1.3方法
1.3.1耐药性检测:人肝癌BEL一7402亲本及耐药
细胞株生长进入指数生长期时,常规消化收集细胞,
采用MTT法[61分别检测肝力注射液、5-Fu、阿霉
素、长春新碱、甲胺喋呤、奥沙利铂、羟基喜树碱对肝
癌亲本及耐药细胞的增殖抑制率,每个药物浓度均
设6个复孑L。计算不同药物浓度作用48h对细胞的
增殖抑制率。用中效分析软件(LOGIT法)计算各
种药物对亲本及耐药细胞的半数抑制浓度(IC。。),
按以下公式计算耐药指数(resistentindex,RI):
RI—IC50耐药细胞/IC50亲本细胞
1.3.2 细胞形态学观察:分别取终质量浓度为
0.450、0.230、0.115mg/mL3个剂量的肝力注射
液(以苦参碱计)处理人肝癌BEL一7402/5一Fu耐药
细胞株,于24、48、72h3个时间点在倒置显微镜下
进行活细胞观察,常规细胞爬片,做Wright—Giemsa
染色。
1.3.3逆转指数的测定:在加入不同浓度5-Fu前
2h,分别加入终质量浓度为0.230、0.115、0.058
mg/mL3个剂量的肝力注射液(以苦参碱计)预处
理,MTT方法同前,实验在相同条件下重复3次。
按公式计算逆转指数(reversalindex):
逆转指数一IC50空自组/IC50逆转组
1.3.4阿霉素摄取分析:采用流式细胞技术检测肝
力注射液对耐药细胞摄取阿霉素的影响[7]。调整人
肝癌BEL一7402/5一Fu耐药细胞浓度为1×105/mL,
按每孔2mL分别接种于6孔板内,常规培养24h
后,加入终质量浓度为0.230mg/mL的肝力注射
液(以苦参碱计)处理耐药细胞2h,对照组加入等
体积的培养液,本实验重复3次。再加入终质量浓度
为20弘g/mL的阿霉素孵育2h。冷PBS(4。C,
0.01mol/L,pH7.4)洗涤离心2遍后上流式细胞
仪检测(激发波长488am,接收波长575nm),通
过Cellquest软件分析门控内细胞阿霉素相对荧光
强度。
1.3.5统计学处理:采用SPSSll.0软件进行统计
学分析,组间均数比较采用t检验或方差分析,数据
用z-t_k_S表示。
2 结果
2.1 细胞耐药性:人肝癌BEL一7402/5一Fu多药耐
药细胞株对多种临床常用化疗药物均显示出一定的
抗药性,RI见表1。与亲本细胞相比,肝力注射液对
其耐药细胞株的增殖抑制作用稍弱,见图1。0.230、
0.115、0。058mg/mL3个剂量的肝力注射液对人
肝癌BEL一7402耐药细胞作用48h的增殖抑制率
分别为(9.25±2.38)%、(8.46±1.90)%、(4.23±
2.05)%,属于低细胞毒浓度,可以作为逆转剂用于
逆转耐药的研究。
表1 BEL一7402/5一Fu细胞株对不同抗肿瘤药物的RI(48h)
Table1 ResistentindexofHCCBEL—-7402/5--Fucell
linetodifferentantitumourdr gs(48h)
抗肿瘤药物 RI
肝力注射液
5一Fu
阿霉素
长春新碱
奥沙利铂
甲胺喋呤
羟基喜树碱
3.72
18.04
2.12
9.83
5.60
8.17
1.04
2.2 形态学观察:肝力注射液处理前BEL一7402/
万方数据
中草药 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第6期2007年6月·873·






0.0150.0290.0580.1150.230.450.900
肝力注射液(以苦参碱计)P/(mg·mL。)
图1 肝力注射液对人肝癌亲本及耐药细胞株增殖
抑制作用(j±s,万一6,48h)
Fig.1Proliferativeinh bitionofGanliInjectiononpar—
entalndresistantcellines(;±s,n一6,48h)
5-Fu细胞株呈群聚样层叠生长,细胞膜完整,核大,
核分裂相多见。0.450mg/mL的肝力注射液处理细
胞48h,细胞分散、飘起,Wright—Giemsa染色见部
分细胞发生皱缩、胞膜起泡、核固缩等形态学改变,
随质量浓度的升高和时间的延长,上述改变逐渐明
显,此时经台盼蓝染色,部分细胞拒染,提示为凋亡
细胞。而0.230和0.115mg/mL2个剂量的肝力注
射液作用于耐药细胞72h,未见细胞发生明显的形
态学改变。
2.3 5-Fu获得性耐药的逆转作用:0.230、0.115、
0.058mg/mL3个剂量的肝力注射液作用细胞72
h,均能增强人肝癌BEL一7402/5一Fu耐药细胞株对
5-Fu的药物敏感性,降低5-Fu的IC。。,0、0.058、
0.115、0.230mg/mL肝力注射液作用后,5一Fu的
IC50分别为(89.60±30.59)、(39.80±16.10)、
(23.30±10.55)、(16.30±5.24)vmol/L。3个剂量
的肝力注射液可浓度依赖性部分逆转该耐药细胞株
对5一Fu的获得性耐药,逆转指数分别为5.50、
3.83、2.25。
2.4对细胞摄取阿霉素能力的影响:人肝癌多药耐
药细胞单纯与阿霉素孵育2h,细胞内阿霉素的荧
光强度为95.00_-2-6.50,而0.230mg/mL的肝力注
射液预处理细胞2h,能够增加耐药细胞内阿霉素
的量约38.61%,与对照组细胞内阿霉素荧光强度
比较差异具有统计学意义(P<0.05),见图2。
3讨论
川芎嗪是从具有“祛风止痛,行气开郁,活血通
脉,燥湿除痹”功能的中药川芎中分离的有效成分,
具有钙通道阻滞活性[8],临床上多用于心脑血管疾
病及血液高凝状态引起的一系列疾病的临床治疗,
现代药理学研究发现川芎嗪还具有抗肿瘤、放化疗








隹■
与对照组比较:+P。P<0.05口scontrolgroup
图2肝力注射液增强人肝癌BEL一7402/5一Fu
细胞摄取阿霉素能力(;±s,一一3)
Fig.2AbilitynhancedbyGanliInjectionfori taking
ADMonBEL一7402/5一Fucells(;±S,n=3)
增敏、抑制肿瘤转移以及逆转MDR的作用。胡艳平
等[93证实川芎嗪与ADM合用能显著增加ADM细
胞毒作用,部分纠正小鼠艾氏腹水瘤对阿霉素的抗
药性。最近的研究结果显示川芎嗪是通过降低mdrl
基因的表达、下调细胞膜表面的P—gP,从而达到逆
转人肝癌HepG2/ADM细胞对阿霉素耐药的作
用[10|。苦参碱是豆科槐属植物苦参中提取的主要成
分,不仅具有保肝退黄、抗肝纤维化及抑制乙肝病毒
DNA复制的作用,还具有抑制肿瘤细胞增殖、促进
凋亡[1¨、诱导肿瘤细胞分化的作用口2|,有研究发现
1 0t*g/mL苦参碱能逆转KBV200耐药细胞株对
长春新碱、阿霉素的耐药[13|,并对模拟临床化疗顺
铂+5-Fu+环磷酰胺(PFC)方案诱导的小鼠S,。。细
胞多药耐药相关基因表达产物P170、LRP及
TOPOⅡ的过度表达具有显著的下调作用口4。。
肝力注射液作为本院常用的保肝药物在临床已
使用多年,在合并肝功能不全的中晚期肝癌患者中
运用尤为广泛并取得了较好的疗效,但与许多中药
复方一样,具体的作用机制研究得不够深入。药理学
研究已证实川芎嗪和苦参碱均具有不同程度逆转肿
瘤细胞MDR的作用,以苦参碱和盐酸川芎嗪按
4:1摩尔浓度比配伍而成的肝力注射液应用于肝
细胞癌合并肝功能不全患者的治疗,是否能在发挥
保护正常肝组织作用的同时,还具有较好地逆转肝
癌细胞MDR的作用不清楚。若这一推测得以证实,
肝力注射液与化疗药物的续贯治疗方案不仅能为这
部分肝癌患者行抗肿瘤治疗争取有利的时机,而且
能通过逆转肝癌细胞MDR提高肝癌化疗的有
效率。








0
如钙们弱∞巧加M
m,0
万方数据
·874· 中草菊ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第6期2007年6,El
本研究结果显示,0.23mg/mL的肝力注射液
(即910gmol/L苦参碱和227tlmol/L盐酸川芎嗪
联合作用),对人肝癌5一Fu获得性多药耐药细胞株
BEL一7402/5一Fu的增殖抑制率小于10%,该质量浓
度作用于耐药细胞72h仍未见明显的细胞形态学
改变,提示0.23mg/mL质量浓度以下的肝力注射
液符合逆转剂的浓度要求,可以用于逆转MDR的
研究。MTT结果表明,910、227umol/L以下的苦参
碱与盐酸川芎嗪联合作用人肝癌BLE一7402/5一Fu
耐药细胞株72h能部分逆转该细胞株对5-Fu的获
得性耐药,而且逆转作用呈浓度依赖性。流式细胞术
进一步发现该质量浓度范围的肝力注射液能增强耐
药细胞摄取阿霉素的能力,提高耐药细胞内阿霉素
38.61%,提示肝力注射液可能是通过抑制细胞膜载
体蛋白的药物外排功能而发挥逆转MDR的作用。
本研究初步从体外观察了肝力注射液逆转人肝癌细
胞获得性多药耐药的作用,至于调整肝力注射液中
盐酸川芎嗪与苦参碱的比例是否有助于提高其逆转
MDR的效能,以及肝力注射液在体内的逆转作用
及其确切的作用机制有待于进一步研究。
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染料木素诱导人胃癌BGC一823细胞凋亡及其分子机制的研究
苏 文1,刘艳平r,李忠魁1,张树冰1,郑杰1,昊丽萍1,李宇晟2
(1.中南大学生物科学与技术学院细胞生物学系,湖南长沙410013;
2.中南大学湘雅医学院,湖南长沙410013)
摘 要:目的探讨染料木素(genistein)体外抑制人胃癌BGC一823细胞生长及诱导其凋亡的作用机制。方法采
用四甲基偶氮唑盐(MTT)法检测染料木素对人胃癌BGC一823细胞的增殖抑制效应;DAPI荧光染色观察细胞凋
亡形态;流式细胞仪检测染料木素作用24h后BGC一823细胞的周期分布和凋亡率;RT—PCR方法检测环氧合酶一2
(COX一2)在mRNA水平的表达;进一步采用Westernblotting法检测COX一2在蛋白质水平的表达。结果染料
木素对BGC一823细胞具有增殖抑制效应,并有时间及浓度依赖性。染料木素作用24、48、72h的半数抑制浓度
收稿日期:2006—12-Ol
基金项目:湖南省科学技术厅基金资助项目(03ssy3091)
作者简介:苏文(1979一),男,湖南省长沙市人,中南大学2004级硕士研究生,主要从事细胞周期与细胞凋亡的研究。
Tel:(0731)2650418E—mail:wensu@mail.CSU.edu.an
*通讯作者刘艳平Tel:(0731)2650418E—mail;ypliu@xysm.net
万方数据
肝力注射液逆转人肝癌细胞获得性多药耐药的体外研究
作者: 顾伟, 翟笑枫, 张亚妮, 凌昌全, GU Wei, ZHAI Xiao-feng, ZHANG Ya-ni, LING
Chang-quan
作者单位: 第二军医大学长海医院,中医科,上海,200433
刊名: 中草药
英文刊名: CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年,卷(期): 2007,38(6)
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9. 高海德.张佩禹.赵荣宇.GAO Hai-de.ZHANG Pei-yu.ZHAO Rong-yu 异搏停对小鼠瘤株Hca-A2/p化疗的影响[期刊
论文]-大连医科大学学报2005,27(3)
10. 顾伟.方凡夫.潘静娟.刘龙 中医内科学讨论教学法应用初探[期刊论文]-中国中医药现代远程教育2009,7(7)

引证文献(2条)
1.尹蓓珮.李炳生 中药抗肝癌作用机制的研究进展[期刊论文]-世界临床药物 2010(7)
2.杨盛力.彭静.陈孝平 中药逆转肝癌多药耐药的研究进展[期刊论文]-肝胆外科杂志 2008(6)


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