全 文 ：海藻多糖对肿瘤细胞膜流动性的影响
季宇彬 ,高世勇 ,孔　琦
(哈尔滨商业大学 药物研究所博士后科研工作站 ,黑龙江 哈尔滨　 150076)
摘　要: 目的　研究海藻多糖的抗肿瘤作用机制。方法　采用荧光探针 DPH法 ,观察海藻多糖对 S180和 H22小鼠细
胞膜流动性的影响。结果　海藻多糖可升高 S180荷瘤小鼠肿瘤细胞的膜流动性 ,降低 H22荷瘤小鼠肿瘤细胞膜流动
性。 结论　海藻多糖可恢复肿瘤细胞膜流动性至正常细胞膜流动性而达到抗肿瘤的作用。
关键词: 海藻多糖 ;荷瘤小鼠 ;细胞膜流动性 ;抗肿瘤作用机制
中图分类号: R286. 91　　　文献标识码: A　　　文章编号: 0253 2670( 2002) 05 0435 03
Effect of sea-algae polysaccharide to tumor cell membrane fluidity
JI Yu-bin, GAO Shi-yong , KON G Qi
　　 ( Institute of Ma teria Medica, Harbin Commercial Univ er sity , Harbin Heilong jiang 150076, China)
Abstract: Object　 To study the anti tumo r mechanism of sea-algae po lysaccharide ( SP) . Methods　
The membrane fluidi ty of the S180 and H22 mice w as observ ed by DPH fluo rescent probe method. Results　
SP could increase the membrance fluidity of the S180 and decrease that o f the H22 . Conclusion　 SP showed
the antitumor ef fect through returning the tumo r cell membrance f luidi ty to the normal one.
Key words: sea-alg ae po lysaccharide ( SP) ; tumo r mice; tumor cell membrance f luidi ty; anti tumo r
mechanism
　　海藻多糖 ( SP) 是从石花菜 Eucheuma gelati-
nae ( Esp. ) J Ag.、昆布 Ecklonia kurome Okam、海
蒿子 Sargassum pallidum ( Turn. ) Ag. 等海藻中
提取出来一种酸性多糖 (硫酸类多糖 )。我国传统中
医常用马尾藻等治疗乳腺癌和子宫癌 [1 ]。国外也开
展了使用海藻多糖进行肿瘤防治的研究 [ 2, 3]。也有报
道海藻多糖可提高巨噬细胞的吞噬能力、提高肿瘤
细胞 CA T 和 SOD酶的活性、抑制肿瘤细胞中
MDA (丙二醛 )的合成而达到抗肿瘤的作用 [4 ]。本
研究通过海藻多糖对肿瘤细胞膜流动性影响的观
察 ,阐明海藻多糖的抗肿瘤作用机制。
1　材料
1. 1　药品:海藻多糖 (哈尔滨商业大学药物研究所
提供 ,批号: 990517) ; 5-氟嘧啶 ( 5-Fu,上海制药十二
厂 ,批号 990517) ; DPH ( 1, 6-dipheny1-1, 3, 5-hexa-
triene, Fluke AG产品 )。
1. 2　实验动物及瘤株:昆明种小鼠由哈尔滨医科大
学实验动物部提供 ,雌雄各半 ,体重 ( 20± 2) g。 S180
及 H22荷瘤小鼠购自哈尔滨市肿瘤医院肿瘤研
究所。
1. 3　主要实验仪器: RF-540荧光分光光度计 (日本
岛津 ) ;恒温水浴箱 (厦门医疗电子仪器厂 ) ;超净工
作台 (苏州净化设备厂 ) ;水平高速离心机 (北京医用
离心机厂 )。
2　实验方法
2. 1　小鼠肿瘤模型的建立
2. 1. 1　抽取腹水: 将接种 7 d的小鼠 ,颈椎脱臼处
死 ,固定于蜡板上 ,腹部皮肤消毒后 ,剪开并剥去腹
部皮肤 ,用高温消毒过的注射器抽取腹水 ,放入无菌
容器内 ,置冰块中保存。 另取小量腹水 ,置于加有肝
素的试管中 ,作为观察细胞形态及细胞记数用。将注
射器中剩余的腹水 ,滴一滴于载玻片上 ,推片 ,瑞氏
染色 ,并进行细胞分类记数 ,其中癌细胞数为 97%
以上方可使用。
2. 1. 2　接种:腹水用无菌生理盐水按 1∶ 4稀释 ,
对 S180作腋下部位注射接种 ,每鼠注射接种 0. 2
mL,对 H22作 ip接种 ,每鼠注射 0. 2 m L。
2. 2　实验分组与给药:将小鼠随机分为 5组:阴性
对照组 ,阳性对照组 ,海藻多糖高、中、低剂量组 ,每
组 10只。小鼠接瘤 24 h后 ip药物 ,每天 1次 ,连续
·435·中草药　 Chinese T raditional and Herbal Drug s　 2002年第 33卷第 5期
收稿日期: 2001-11-26基金项目:教育部重点项目 ( 01035) ;黑龙江省自然科学基金资助 ( D-0018) ;黑龙江省杰出青年基金资助 ( J9906) ;黑龙江省教育厅骨干教师项目资助 ( 2001015) ; 哈尔滨市科委后备基金资助 ( 0181218007)作者简介:季宇彬 ,男 , 45岁 ,教授 ,博士 ,博士生导师。
给药 7 d。阴性对照组给生理盐水 ,阳性对照组给 5-
Fu,治疗组给海藻多糖。停药次日处死动物 ,测相关
指标。
2. 3　膜流动性的测定
2. 3. 1　肿瘤细胞的预处理 [5 ]: 从已接种腹水癌细胞
1星期后的小鼠腹腔中 ,取腹水 1 mL,用生理盐水
10 mL洗涤 1次 , 1 000 r /min离心 10 min,用 10
m L PBS溶液洗涤 1次。若腹水中有红细胞 ,应多洗
两次 ,将红细胞除去。 将腹水癌细胞悬浮在含有
10% 小牛血清的 Eag le液中 ,细胞浓度 1× 107 /
m L。用台盼蓝检查 , 95% 以上细胞是活细胞。对 S180
肉瘤则首先将其剥离出后放入冰冷 0. 9% NaCl中
洗去血液 ,滤纸吸干 ,称重后按 25∶ 1加入匀浆液
中 ,在冰浴中用玻璃匀浆器制成组织匀浆 ,三层纱布
过滤 ,滤液处理同腹水癌细胞。
2. 3. 2　肿瘤细胞荧光标记: 取已准备好的细胞 2
m L,离心 ,用 PBS洗涤 1次 ,离心 ,加 2 m L 2×
10
- 6
mo l /L DPH, 25℃ 温育 30 min,再用 PBS洗
涤 1次 ,最后悬浮在 4 m L PBS溶液中。
2. 3. 3　荧光偏振度 (P )的测定: 用荧光分光光度
计 ,采用氙灯光源 ,荧光激发波长为 362 nm,发射波
长为 432 nm ,分别测定与激发偏振光振动方向平
行、垂直时的荧光偏振光强度 I11、 I I ,计算 P 值。
P= ( I11- I I ) / ( I11+ I I ) ,微粘度 η= 2P / ( 0. 46- P )。
3　实验结果
3. 1　海藻多糖对 S180小鼠肿瘤细胞膜流动性的影
响:见表 1。
表 1　海藻多糖对 S180小鼠肿瘤细胞膜流动性的影响
组　别 剂量
(mg /kg)
动物
(n )
P η
生理盐水 - 10 0. 198 7± 0. 020 8 1. 540 5± 0. 278 9
5-Fu 25 10 0. 180 6± 0. 018 8* 1. 307 7± 0. 222 6*
海藻多糖 100 10 0. 141 8± 0. 024 5* * 0. 935 7± 0. 196 8* *
50 10 0. 177 4± 0. 017 7* 1. 267 8± 0. 205 4*
25 10 0. 187 8± 0. 016 5 1. 392 3± 0. 205 6
　　与生理盐水组比较: * P < 0. 05　* * P < 0. 01
结果表明: 海藻多糖可显著降低 S180肉瘤小鼠
肿瘤细胞膜微粘度 ,即可显著升高肿瘤细胞膜流动
性。其中海藻多糖高剂量组经统计学处理 ,差异非常
显著 ( P < 0. 01) ,而中剂量组差异比较显著 ( P <
0. 05)。 5-Fu组也具有同样的作用 ,但作用强度不及
海藻多糖。
3. 2　海藻多糖对 H22小鼠肿瘤细胞膜流动性的影
响:见表 2。结果表明:海藻多糖可显著降低 H22小鼠
肿瘤细胞膜流动性 ,其中高、中剂量组与生理盐水组
比较微粘度显著升高 ,经统计学处理差异显著 (P <
0. 01, P < 0. 05)。 5-Fu也有同样作用 ,但疗效较海
藻多糖组弱。
表 2　海藻多糖对 H22小鼠肿瘤细胞膜流动性的影响
组　别 剂量
( mg /kg )
动物
(n )
P η
生理盐水 - 10 0. 154 8± 0. 009 4 1. 016 9± 0. 094 8
5-Fu 25 10 0. 165 3± 0. 006 7* 1. 123 4± 0. 071 0*
海藻多糖 100 10 0. 178 4± 0. 006 5* * 1. 268 6± 0. 076 5* *
50 10 0. 172 2± 0. 011 2* 1. 201 5± 0. 124 6*
25 10 0. 162 0± 0. 008 4 1. 089 7± 0. 087 1
　　与生理盐水组比较: * P < 0. 05　* * P < 0. 01
4　讨论
细胞膜流动性的大小是生物体的一个参数 ,正
常组织器官细胞膜必须要维持一定的膜流动性。 伴
随着肿瘤的恶变 ,调节机制发生障碍 ,膜流动性也随
之改变。 细胞膜流动性是反映细胞功能状态的综合
指标 ,在已有的关于恶性肿瘤细胞及正常细胞的对
比分析中 ,人们发现细胞膜流动性的变化趋势依瘤
细胞来源的不同而异。当某些组织细胞发生癌变时 ,
膜中胆固醇含量减少 ,胆固醇与磷脂克分子数的比
值减小 ,因而导致某些肿瘤细胞膜的流动性高于起
源组织的正常细胞 ,如各种白血病细胞、肺癌细胞
等。 与之相反 ,有些组织细胞发生癌症时 ,胆固醇与
磷脂的克分子数的比值增加 ,膜流动性降低。本研究
结果表明:海藻多糖高、中剂量组均可使 S180肉瘤小
鼠肿瘤细胞膜流动性明显升高 ( P < 0. 05, P <
0. 01) ,而使 H22小鼠肿瘤细胞膜流动性明显降低 ,
且均具有剂量相关性。同时可以观察到 S180小鼠生
理盐水组与 H22小鼠生理盐水组细胞膜流动性相差
甚大 ,经海藻多糖治疗后 ,二者膜流动性趋于相同。
也就是说 , S180肉瘤小鼠肿瘤细胞膜流动性较正常细
胞膜流动性低 ,而 H22荷瘤小鼠肿瘤细胞膜流动性
较正常细胞膜流动性高 ,在经海藻多糖治疗后 , S180
小鼠细胞膜流动性升高 ,而 H22小鼠肿瘤细胞膜流
动性降低 ,并且在数值上趋于相近 ,即膜流动性均趋
于正常细胞膜流动性。这与文献报道实体瘤细胞膜
流动性较相应正常细胞膜流动性低 ,而腹水癌等的
细胞膜流动性较相应正常细胞膜流动性高相符合。
细胞膜流动性受多种化学和物理因素的调节 ,
其维持主要依赖膜中胆固醇水平和脂肪不饱和程
度。 当某些组织细胞癌变时 ,膜中胆固醇含量减少 ,
胆固醇与磷脂克分子数的比值减小 ,因而导致某些
肿瘤细胞膜流动性高于起源组织的正常细胞 ,如各
种白血病细胞、肺癌细胞等。 与之相反 ,有些组织细
·436· 中草药　 Chinese T raditional and Herbal Drug s　 2002年第 33卷第 5期
胞发生癌变时 ,胆固醇与磷脂的克分子数比值增加 ,
膜流动性降低 ,如肝癌细胞。同时 ,也有人认为晚期
和老年肿瘤患者机体的免疫反应性降低 ,可能与细
胞膜中胆固醇含量的改变有关。 Roozemond等也发
现 ,效应细胞或靶细胞膜流动性的改变 ,都会抑制
NK细胞介导的细胞毒作用。 因此细胞膜中胆固醇
含量的改变而引起细胞膜流动性的改变 ,进而改变
正常细胞的功能及机体免疫力 ,从而促发细胞癌变。
本实验表明海藻多糖可以使肿瘤细胞膜流动性恢复
正常 ,进而恢复其正常细胞功能和机体免疫力而达
到抗肿瘤作用。海藻多糖恢复细胞膜流动性的作用
很可能与海藻多糖中的有效成分对胆固醇的改变有
关。 这有待于进一步的工作来证实。
参考文献:
[1 ]　丁　源 ,江　涛 . 海洋药物在祖国医学中的地位和作用 [ J ].
生物化学与生物物理进展 , 1981, 6: 32.
[ 2 ]　 Yamonoto M , Haw kins W. Drugs f rom the s ea [ J] . Marine
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logical s tudies of marin e alarine alage [ J] . 海洋药物 , 1983, 3
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[4 ]　季宇彬 ,张秀娟 ,窦淑珍 ,等 . 5-Fu、海藻多糖、黄芪多糖复方抗
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[ 5 ]　林克椿 ,聂松青 ,薄惠卿 . 用荧光探针 DPH研究腹水癌细胞
膜脂流动性 [ J] .生物化学与生物物理进展 , 1981, 6: 32.
当归醇沉物及其中性组份体外对巨噬细胞
分泌 TNF-α和 IL-1的影响
奚瑾磊 ,彭仁 ,王智勇
(武汉大学医学院 药理教研室 ,湖北 武汉　 430071)
摘　要: 目的　观察当归醇沉物 ( ESA)及其中性组分 ( ESA-1) 体外对小鼠腹腔巨噬细胞分泌 TNF-α、 IL-1的影
响。 方法　 L929细胞株细胞毒法测 TNF-α; L929细胞增殖法测 IL-1。 结果　 ESA、 ESA-1与小鼠腹腔巨噬细胞
( MΥ)共同培养可显著增强其 TNF-α、 IL-1的分泌。 在 5～ 20μg /mL浓度范围 , ESA的这种作用呈剂量依赖性 ;
ESA-1虽有明显的作用 ,但未表现出剂量依赖。 结论　当归醇沉物及其中性组分体外可增强小鼠腹腔巨噬细胞分
泌 TN F-α、 IL-1。
关键词: 当归醇沉物 ;巨噬细胞 ; TN F-α; IL-1
中图分类号: R285. 5　　　文献标识码: A　　　文章编号: 0253 2670( 2002) 05 0437 03
Effects of ethanol sediments from tuber of Angelica s inensis and its litmusless
component on secreting TNF-αand IL-1 of macrophages in vitro
X I Jin-lei , PENG Ren-xiu, W ANG Zhi-yong
( Depa r tment o f Pha rmacolog y , Medical Co lleg e of Wuhan Univ ersity, Wuhan Hubei 430071, China )
Abstract: Object　 To investigate the ef fects of ethanol sediments obtained from the tuber o f Angelica
sinensis ( Oliv ) . Diels ( ESA) and its litmusless component ( ESA-1) on the secretion of TN F-αand IL-1 by
mice peri toneal macrophages in vitro. Methods　 L929 cell line cytotoxici ty w as used fo r the assay o f TN F-
α. The prolifera tion of L929 cell line w as used fo r the assay o f IL-1. Results　 The secretion o f TN F-αand
IL-1 by mice peri toneal macrophages which w ere co-cul tured wi th ESA or ESA-1 in vi tro can be signifi-
cant ly promo ted. At the concentrations in range of 5～ 20μg /mL, there is a do se-dependence in the action
o f ESA, w hi le there is not the simila r ef fect of ESA-1, even though i t show ed the marked ef fect. Conclu-
sion　 ESA and ESA-1 can enhance the secreting TN F-αand IL-1 o f mice peri tonea l macrophages in vitro.
Key words: ethanol sediments f rom the tuber o f Angel ica sinensis (Oliv. ) Diels ( ESA) ; macrophages;
TN F-α; IL-1
·437·中草药　 Chinese T raditional and Herbal Drug s　 2002年第 33卷第 5期
收稿日期: 2001-09-04作者简介:奚瑾磊 ( 1975-) ,男 ,湖北浠水县人 ,助教 ,生化药理专业硕士 ,现工作于武汉科技大学医学院药理教研室 ,研究方向为生化药理、中药药理。 Tel: ( 027) 86875504　 E-mai l: f rank 922@ yeah. net