全 文 ：·1526· 中草菊 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第37卷第10期2006年10月
家兔体内对小檗碱的药动学研究表明，小檗碱口服
能获得有效血药浓度并维持较长时间(AUC为
211．94tlg／mL，C。。。为25．2t』g／mL)[9’10。。本研究应
用裸鼠荷人鼻咽癌模型，ig给予小檗碱10、30和50
mg／kg，连续用药10d，其中30mg／kg剂量组的肿
瘤体积中位数明显低于对照组(P<0．05)。本结果
提示小檗碱口服可以达到有效抑瘤的血药浓度。
由于小檗碱的安全性较高，至今在临床上仍然
作为常用抗菌药物广泛应用。小檗碱的体内外抗肿
瘤活性研究为其单独或者联合其他抗肿瘤药物应用
到临床肿瘤化疗方案中提供可能性和理论依据。
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人参多糖对K562细胞人粒一巨噬细胞集落刺激因子和
促红细胞生成素及其受体表达的影响
陈地龙，李静，刘永刚，王亚平+，陈婷梅，郑敏，姜 蓉
(重庆医科大学基础医学院重庆市生物化学与分子药理学重点实验室，重庆400016)
摘要：目的研究人参多糖(GPS)对人红白血病细胞株(K562)表达人粒一巨噬细胞集落刺激因子(GM—CSF)、
促红细胞生成素(EPO)及其受体的影响。方法采用细胞体外培养技术，RT—PCR检测GPS诱导后K562细胞中
GM—CSF、EPOmRNA的表达、免疫细胞化学方法检测K562细胞经GPS作用后GM—CSF、EPO及其受体蛋白表
达的变化、Westernblotting检测GPS诱导后K562细胞GM—CSF、EPO受体蛋白的表达。结果经GPS诱导后，
RT-PCR检测显示K562细胞GM—CSFmRNA的表达有所增强，但与对照组相比无统计学意义，EPOmRNA的表
达有明显的降低；免疫细胞化学方法检测EPO与GM—CSF蛋白的表达明显减弱，EPO与GM—CSF受体蛋白的表
达明显增强；Westernblotting检测GM—CSF、EPO受体蛋白的表达增强。结论GPS既能抑制K562细胞分泌
GM—CSF、EPO，又能明显促进GM—CSF、EPO受体的合成和分泌。
关键词：人参多糖；K562；造血生长因子
中图分类号：R285．5 文献标识码：A 文章编号：0253—2670(2006)10—1526—04
Effectofginsengpolysaccharideonexpr ssionofGM-CSF，EPO，
andtheirreceptorsinK562cells
CHENDi—long，LIJing，LIUYong—gang，WANGYa—ping，CHENTing—mei，
ZHENGMin，JIANGRung
(KeyLaboratoryofBiochemistryandMolecularPh macology，CollegeofBasicMedicine，
ChongqingMedicalUniversity，Chongqing400016，China)
收稿日期：2006—01—27
基金项目：国家自然科学基金资助项目(39670880)；重庆市教委资助课题[渝教科(2001)12号]
作者简介：陈地龙(197l一)，男，重庆万州人，博士，副研究员，研究方向为造血调控机制。
．．Tel：(023)68485614E—mail：chendilong@21cn．conl
*通讯作者 王亚平Tel：(023)68485968
万方数据
中草药 ChineseTraditionalandHerbal．Drugs第37卷第10期：2006年10月、·1527·
Abstract：ObjectiveTostudyth ffecttofginsengpolysaccharide(GPS)onthexpressioofGM—
CSF，EPO，andtheirreceptorsinK562cells．MethodsT exPressionofGM—CSFandEPOmRNAin
K562cellsinducedbyGPSweredetectedbvRT—PCR．；theexpressionofGM—CSF，EPO，andtheir
receptorproteinsK562cellsinducedbvGPSweredetectedbyimmunocytochemistry，andthe
expressionsofGM—CSFandEPOreceptorproteininK562cellstreatedbvGPSwereobservedbyWestern
blotting．ResultsThexpressionofEPOmRNAwasweakened；theexpressionsofGM—CSFandEPO
weremuchweakerandthexpressionsoftheirreceptor‘prot6insweremuchtrongerinK562cellinduced
byGPS．ConclfisionGPSca otonlyinhibitK562cellssecretionofGM—CSFand．EPO。butalso
promotethesynthesesandsecretionofGM—CSF，EPO，andtheirreceptors．
Keywords：ginsengpolysaccharide(GPS)；K562；hematopoieticgrowhfactor
人参是祖国传统医学的“补气”要药，有补气生
血之功效，人参多糖(Ginsengpolysaccharide，
GPS)是人参的主要成分之一。前期的研究[1~3]表明
GPS能促进正常血细胞生成，并能抑制白血病细胞
的增殖，但这种双相调控的机制尚不清楚。本实验在
前期研究的基础上，采用实验血液学技术，探讨
GPS对人红白血病细胞株(K562)表达人粒一巨噬
细胞集落刺激因子(GM—CSF)的促红细胞生成素
(EPO)及受体的影响，旨在阐述人参对血细胞发生
的调控机制，为研制开发天然中药分化诱导剂提供
理论与实验依据。
1材料
1．1 药品：GPS，重庆中药研究所提供，质量分数
98％，以RPMI一1640培养液配制成所需浓度，滤过
除菌。
1．2重组人粒一巨噬细胞集落刺激因子(rhGM—
CSF)：购自北京北医联合生物工程公司，活性1X
107U／mg，RPMI一1640培养液稀释为1×104U／
mL。
1．3促红细胞生成素(EPO)：美国Amgen公司产
品，活性105U／mL，RPMI一1640培养液稀释为100
U／mL。
1．4人红白血病细胞株(K562细胞)：本校检验系
血液学实验室惠赠，在含10％小牛血清的RPMI一
1640培养液中常规培养，每2～3天换液传代。
1．5试剂：RPMI一1640培养基，美国Gibco公司产
品；小牛血清(BS)，杭州四季青公司；大鼠抗人
EPO受体单克隆抗体，晶美生物工程有限公司产
品；大鼠抗人GM—CSF受体单克隆抗体，美国
Pharmingen公司产品；Trizol，鼎国生物公司产品；
逆转录酶、RNA酶抑制剂、dNTP混合物、DNA聚
合酶，Takara产品；DAB试剂盒，北京中山生物技
术有限公司产品；K562细胞总RNA抽提试剂：
TrizolIsolationReagent，上海申能博彩生物科技有
限公司产品；逆转录合成cDNA相关的试剂：
MMLV第一链cDNA合成试剂盒，上海生工生物
工程技术服务有限公司；PCR扩增相关的试剂：
PCR扩增试剂盒，华宝生物工程有限公司；pUCl9
DNA相对分子质量标准(DNAMaker，成分：501／
498、404、331、242、190、147、111／110、67、34／34
bp)：上海复华实业股份有限公司。
2 方法
2．1 GPS诱导后K562细胞GM—CSF、EP0
mRNA表达检测：取对数生长期的K562细胞进行
分组培养。对照组：常规培养；GPS组：培养体系中
加人GPS(本室既往的研究表明随着加入GPS质
量浓度的增加和培养时间的延长，对K562细胞的
增殖抑制作用越明显，根据MTT方法分析，确定
40t-g／mL为最适药物质量浓度[4])，每组设3个复
孔，置37℃、5％C0：的孵箱中培养，在培养第6天
取样，RT—PCR检测K562细胞中GM—CSF、
EPOmRNA表达。
2．1．1总RNA提取：所有器具均经DEPC浸泡处
理，并灭菌i取K562细胞，用DEPC处理过的冰冷
PBS洗涤2次；每1×106个细胞加入1mLTrizol，
Trizol法提取RNA，28S、18S两条带清晰，A260／
A280=1．840，RNA置于一70℃待用。
2．1．2逆转录反应(RT)：从一70℃取出RNA
进行反应。参数：30℃、10min，42℃、30min，
99℃、5min，5℃、5min。
2．1．3PCR引物序列：EPO，上游引物：57
GGCCCTGTTGGTCAACTCT37，下游引物：57
CCGGAGGAAATTGGAGTAGAC37；GM—CSF，匕
游引物：57GAGCCGACCTGCCTACCAGA37，下游
引物：5
7
GCAGTCAAAGGGGATGACAAG37；参
数：94℃预变性5min，94℃、30S，55℃、30S，
72℃、1min，30次循环，72℃延伸10min。
2．2 GPS诱导后K562细胞GM—CSF、EPO及相
万方数据
·1528· 中草菊 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第37卷第10期2006年10月
关受体蛋白表达检测：取对数生长期的K562细胞
进行分组培养，对照组：常规培养；GPS组：培养体
系中加入GPS(终质量浓度为40pg／mL)。分别在
培养第3、6天取各组K562细胞，PBS洗涤后离心
甩片，以大鼠抗人EPO、GM—CSF、EPO受体、GM—
CSF受体单克隆抗体进行免疫细胞化学SP法染
色。图像分析仪计数每例300个细胞，计算阳性细
胞表达率。
2．3 Westernblotting法检测GPS诱导后K562
细胞胞浆中GM—CSF、EPO受体的表达：取对数生
长期的K562细胞进行分组培养。对照组：常规培
养；GPS组：培养体系中加入GPS(终质量浓度为
1、10、40、100ug／mI．)。分别在培养第6天收集
K562细胞。分别提取各组1×107个细胞的胞浆蛋
白和核蛋白，Bradford法测定蛋白浓度，实验中求
得的直线回归方程为：y=36．112X一1．676(r=
0．996，y为蛋白量，X为吸光度值)。变性不连续
SDS—PAGE，然后将蛋白质从SDS聚丙烯酰胺凝胶
转移至硝酸纤维素膜(电转移法)，显现固定于硝酸
纤维素滤膜上的抗原，进行Westernblotting检测。
将晾干后的NC膜用MieroteeScanMakerE6系统
扫描，ImageMasterVDSoftware2．0测定各显色
条带的绝对吸光度(A)值，计算每弘g蛋白对应的
A值，结果以A值／,g蛋白表示。 L
2．4统计学处理：用SAS统计软件进行方差分析，
秩和检验等。
3 结果
3．1 GPS诱导后K562细胞GM—CSF、EPO
mRNA表达：GPS(40>g／mL)诱导K562细胞6
d，通过RT—PCR技术检测GM—CSF、EPOmRNA。
结果显示：与对照组相比，经GPS诱导后的K562
细胞，GM—CSFmRNA的表达有所增强，但与对照
组相比无统计学意义；EPOmRNA的表达有明显的
降低(P
的影响(工士s，n一3)
Table1 EffectofGPSonexpressionofGM—CSFand
EPOmRNAinK562cells(z±S，n一3)
与对照组比较：’P<0．05
。P<0．05口5controlgroup
3．2 GPS诱导K562细胞GM—CSF、EPO蛋白表
达：GPS(40弘g／mL)诱导K562细胞3、6d，通过
免疫细胞化学检测EPO、GM—CSF的蛋白表达。结
果显示：与对照组相比，经GPS诱导后，K562细胞
的EPO与GM—CSF蛋白表达明显减弱(P<
0．01)。见表2。
表2 GPS对K562细胞EPO和GM—CSF及其受体蚤白
表达的影响(j±s，n=10)
Table2 EffectofGPSonexpressionofEPOand
GM—CSF，andtheirreceptorprotein
inK562cells(j±s，n=10)
组别
作用时问／
d
m性率似
EP0蛋白 GM—CSF蛋白
EPo
受体蛋白
GM．CSF
受体蛋白
与对照组比较：一P
3．3 GPS诱导K562细胞后GM—CSF、EPO受体
蛋白的表达：GPS(40／19／mL)诱导K562细胞3、6
d，通过免疫细胞化学检测EPO及GM—CSF受体蛋
白表达。结果显示：与对照组相比，经GPS诱导后
K562细胞的EPO与GM—CSF受体蛋白表达明显
增强(P<0．01)。见表2。
GPS(1、10、40、100ptg／mL)诱导K562细胞6
d后，通过Westernblotting检测GM—CSF及EPO
受体蛋白。结果显示：与对照组相比，经10、40ug／
mLGPS诱导后的K562细胞胞浆中EPO受体蛋
白表达增强，但GPS的终质量浓度需达到100弘g／
mI。，GM—CSF受体蛋白的表达才明显增强。见表3。
表3 Westernblotting检测GPS对K562细胞胞浆
中蛋白GM—CSF和EPO受体蛋白表达的影响
(j士s，n一”
Table3 EffectofGPSonexpressionofGM—CSFand
EP0receptorproteininplasmaofK562cells
detectedbyWesternblotting(i士s，疗=3)
与对照组比较：‘P
4讨论
造血生长因子(hematopoieticgrowthfactor，
HGF)通过复杂的细胞因子网络，在造血调控中发
挥重要作用。现代血液学研究证明：HGF与造血细
万方数据
中草药 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第37卷第10期2006年10月·1529·
胞膜上相应的受体结合，启动造血调控信号的传导，
最终通过基因表达的产生调节细胞的增殖与分化。
髓系白血病是克隆性疾病，恶性祖细胞在其增殖及
自我更新的过程中也受HGF调控，但HGF在白血
病发病机制中的作用及在白血病临床应用方面尚有
不同观点[5’6]。HGF对大多数髓系白血病细胞具有
促增殖效应，而无明显诱导分化作用。早期认为
HGF在体内有两方面生物学作用[7]：(1)激活相应
的特异性受体产生一个有丝分裂信号，导致细胞增
殖；(2)通过对其他细胞刺激因子受体的调节而使其
激活，导致细胞分化成熟。某些白血病细胞株(如
K562)表达高亲和力的GM—CSF、白细胞介素3
(IL一3)受体。GM—CSF、EPO通过其受体引起信息
传递途径中某些蛋白激酶的酪氨酸和丝氨酸磷酸化
使细胞得以增殖，进一步的研究发现，对单位剂量生
长因子来说，细胞有高亲和力的HGF受体，并不一
定表示细胞对相应细胞生长因子产生增殖反应。
GPS是人参“补气生血”或促进血细胞发生的
有效成分之一。GPS能促进小鼠造血干／祖细胞的
增殖分化[8～3引。K562细胞与正常人多向性造血祖
细胞的生物学特征相似，既往的研究表明，GPS可
以诱导K562细胞向粒系、红系成熟方向分化[4]，但
GPS诱导K562分化与造血生长因子及相关受体的
关系尚不清楚。
研究表明白血病细胞可以自分泌HGF，使其大
量增殖，而不能促进其诱导分化成熟。本实验结果显
示：GPS诱导K562细胞表达EPOmRNA的水平
与对照组相比有所降低，但对K562细胞表达GM—
CSFmRNA无明显影响；免疫细胞化学检测表明
GPS诱导K562细胞表达GM—CSF、EPO蛋白明显
降低，这提示GPS能从基因转录水平和蛋白表达水
平两个层次抑制K562细胞分泌GM—CSF、EPO
(HGF)，从而抑制细胞的增殖。
HGF与其受体结合，启动_系列信号转导途径
是造血细胞分化成熟的关键，因此探讨HGF受体
的数量与活性可以反映GPS诱导白血病细胞分化
的分子机制。本研究结果表明：GPS诱导K562细胞
后，表达GM—CSF、EPO的受体均出现明显的增加，
这表明GPS能促进K562细胞表达GM—CSF、EPO
受体，这可能与GPS促进K562细胞向粒系、红系
细胞分化有着密切关系。
综上所述，GPS诱导K562细胞向成熟方向分
化，是通过抑制白血病细胞自分泌GM—CSF、EPO
等细胞因子以及促进其细胞因子受体的表达，而抑
制白血病细胞增殖，促进白血病细胞分化。推测
GPS是通过抑制K562细胞分泌细胞因子，但可促
进K562细胞表达有关细胞因子受体，细胞因子与
相关受体结合，激活信号转导途径，促进K562细胞
向成熟方向分化。
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万方数据
人参多糖对K562细胞人粒-巨噬细胞集落刺激因子和促红细胞
生成素及其受体表达的影响
作者： 陈地龙， 李静， 刘永刚， 王亚平， 陈婷梅， 郑敏， 姜蓉， CHEN Di-long， LI Jing
， LIU Yong-gang， WANG Ya-ping， CHEN Ting-mei， ZHENG Min， JIANG Rong
作者单位： 重庆医科大学基础医学院,重庆市生物化学与分子药理学重点实验室,重庆,400016
刊名： 中草药
英文刊名： CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
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