全 文 :·药理实验与临床观察·
海嘧啶对肿瘤细胞内 [Ca2+ ]i的影响
季宇彬 ,高世勇 ,孔 琪 ,张秀娟 ,杨宝峰
(哈尔滨商业大学 制药工程系 ,黑龙江 哈尔滨 150076)
摘 要: 目的 揭示海嘧啶诱导肿瘤细胞凋亡的机制。 方法 采用激光扫描共聚焦技术观察海嘧啶对肿瘤细胞内
[ Ca2+ ]i的影响及 [ Ca2+ ]i变化时 Ca2+ 的来源 ,采用定磷法测定海嘧啶对肿瘤细胞膜钙泵活性的影响。 结果 海嘧
啶可显著升高肿瘤细胞内 [Ca2+ ]i的浓度 , [ Ca2+ ]i升高时 , Ca2+ 同时来源于细胞外钙内流和细胞内钙释放。海嘧啶
可显著降低肿瘤细胞膜钙泵活性。 结论 海嘧啶通过升高肿瘤细胞内 [Ca2+ ]i的浓度 ,从而启动肿瘤细胞凋亡机
制 ,诱导肿瘤细胞凋亡 ;海嘧啶升高肿瘤细胞内的作用是通过开放肿瘤细胞膜钙通道、引起肿瘤细胞内钙库释放、
降低肿瘤细胞钙泵活性 3条途径达到的。
关键词: 海嘧啶 ;游离 Ca2+ ;钙泵 ;抗肿瘤机制
中图分类号: R286. 91 文献标识码: A 文章编号: 0253 2670( 2001) 12 1093 05
Influence of sea pyrimidine on [Ca
2+ ]i in tumor cells
JI Yu-bin, GAO Shi-yong, KONG Qi, ZHANG Xiu-juan, YAN G Bao-feng
( Depa rtment o f Pharmaceutica l Engineering , Harbin Commercial Univ er sity , Harbin Heilong jiang 150076, China)
Abstract: Object Research studies have clea rly show n that sea py rimidine has defini te anti tumo r ac-
tivi ties. It s mechanism is rela ted to i ts inducement of tumo r cell apoptosis. This is a further study to un-
cover the mechamism of it s inducement of cell apoptosis. Methods The source o f Ca2+ as [ Ca2+ ]i was af-
fected and changed by the influence of sea py rimidine was observed by laser scanning confocal microscopy.
Its influence on calcium pump of tumor cell membrane w as determined by phosphorus a ssay. Results Sea
py rimidine can significantly increase the concentration of [Ca
2+ ]i of tumo r cells. The source o f Ca
2+
o rigi-
nated both f rom inw ard f low o f ex t racellular calcium current and outwa rd f low of int racellular calcium re-
lease. Sea py rimidine can decrease the activ ity of calcium pump o f tumor cells. Conclusion Sea py rimidine
can induce tumo r cell apoptosis through increasing [Ca
2+ ]i lev el of tumo r cell as resulted by openning the
calcium pathw ay , releasing calcium and decreasing the activi ty o f calcium pump in tumo r cells.
Key words: sea pyrimidine; f ree Ca
2+ ; calcium pump; anti tumo r mechanism
海嘧啶是由抗癌药 5-Fu ( 5-f luo rouraci l) 和中
药海藻、昆布、黄芪、苦参提取的有效成分组方而成
的中西药复方抗癌制剂。在国内外首次将中西药复
方引入抗癌药领域 ,在保持 5-Fu抗癌作用迅速、疗
效确切的同时 ,充分发挥中药扶正、培本、增效、减毒
的优势 ,降低 5-Fu的毒副作用 ,增强机体免疫功
能 ,从而提高肿瘤患者的治愈率。
实验研究已证实 ,海嘧啶抗肿瘤疗效确切 ,抗肿
瘤机制是通过其诱导肿瘤细胞凋亡而实现的 [1~ 3 ]。
Ca
2+是细胞信号转导系统的第二信使物质 ,在细胞
信号转导系统中处于枢纽地位 ,与细胞凋亡密切相
关。为进一步揭示海嘧啶的抗肿瘤作用机制 ,我们采
用激光扫描共聚焦技术观察了肿瘤细胞内 [ Ca2+ ]i
及钙泵活性的变化 ,同时对 Ca2+ 的来源进行了
探讨。
1 材料
1. 1 动物: 昆明种小鼠: 由哈尔滨医科大学实验动
物学部提供 ,雌雄各半 ,体重 ( 20± 2) g。 瘤株: S180
及 H22荷瘤小鼠购自哈尔滨市肿瘤医院肿瘤研究
所。 SGC-7901人胃癌细胞株:由哈尔滨医科大学公
共卫生学院提供。
1. 2 药品: 海嘧啶:哈尔滨商业大学药物研究所提
·1093·中草药 Chinese Traditiona l and He rbal Drug s 2001年第 32卷第 12期
收稿日期: 2001-03-11基金项目:国家科委生命中心博士基金资助 (项目号: 96-901-06-10) ;中国优秀博士后基金资助 (中博基 [ 1999 ]17号 ) ;黑龙江省杰出青年基金资助 ( J9906) ;黑龙江省自然科学基金项目资助 (项目号: D00-18)作者简介:季宇彬 ,男 , 44岁 ,博士 ,教授 ,硕士、博士研究生导师。 多年来一直致力于中药药理、肿瘤药理、分子药理学研究 , 1999年进入哈尔滨医科大学博士后工作流动站工作。
* 哈尔滨医科大学博士后导师
供 ,批号: 960517。 5-Fu: 上海制药十二厂 ,批号:
960517。 Fluo-3 / AM 荧光探针: 美国 Molecular
Probe公司。 RPM I1640培养基: Gibco产品。胎牛
血清: Hyclone产品。维拉帕米:江苏恒瑞制药厂 ,
批号: 990402。
1. 3 仪器: 721型分光光度计: 山东高密分析仪器
厂 ; 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 ; CO2恒
温培养箱:日本三洋公司 ;激光扫描共聚焦显微镜:
Insigh t Plus-IQ型 ,美国 Meridian公司。
2 实验方法
2. 1 肿瘤细胞内 [Ca2+ ]i测定
2. 1. 1 细胞培养:人胃癌细胞系 SGC-7901常规细
胞复苏后 ,培养于质量分数为 0. 1的小牛血清 RP-
M I 1640培养液中 ,置于 CO2培养箱 ( 37℃ ,体积分
数为 0. 05的 CO2 ,相对湿度 95% )培养。 2~ 3 d传
代 1次。
2. 1. 2 分组与给药:用台盼蓝染色记录细胞数量 ,
用培养液将其调整为 2× 105个 /毫升 ,分装于各培
养瓶中。实验共分为 6组 , 4个时间段。 6组分别为
A, B, C1 , C2 , C3 , D组 ,其中 A, B分别为阴性对照组
和阳性对照组 , C1 , C2 , C3分别为海嘧啶高、中、低 3
个剂量组 , D为海嘧啶中剂量加维拉帕米组。 4个时
间段分别为 12, 24, 36和 48 h。
细胞培养贴壁后 ,分别换上含各药品的不同浓
度的培养液 ,使各药品终浓度分别为: B组 50μg /
m L, C1组 200μg /mL, C2组 100μg /mL, C3组 50
μg /mL, D组 100μg /mL海嘧啶 + 20μg /mL维拉
帕米 , A组则用含 10% 小牛血清的 RPM I1640完
全培养液。 给药分别培养 12, 24, 36, 48 h后收集
细胞。
2. 1. 3 细胞内游离 Ca2+ 浓度的测定:胃癌细胞系
SGC-7901加药后分别于不同时间收集细胞 ,消化
后 ,用质量分数为 0. 1的 RPM I1640洗两次 ,用质
量分数为 0. 25的台盼蓝染色 ,计数活细胞为 95%
以上 ,细胞悬液 37℃ 预温 5 min后 ,用 PBS及无
钙台氏液清洗 2~ 3次。加入 100μL Fluo-3 /AM染
液 , 37℃ 放置 45 min。用适量无钙台氏液制成细胞
悬液 ,在激光扫描共聚焦显微镜下观察细胞内 Ca2+
的变化 ,并记录细胞的荧光强度 ,以细胞的荧光强度
反映 Ca2+ 的浓度。测定条件: 激发波长 488 nm, 40
倍物镜下观察。
2. 2 肿瘤细胞钙泵的测定
2. 2. 1 小鼠肿瘤模型的建立:①抽取腹水:将接种
后 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接种:腹水
用无菌生理盐水按 1∶ 4稀释 ,对于 S180作腋下部位
注射接种 ,每鼠注射接种 0. 2 mL。对于 H22作腹腔
注射接种 ,每鼠注射 0. 2 mL。
2. 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 ,海嘧啶高、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
给药 7 d。阴性对照组给生理盐水 ,阳性对照组给
5-Fu,治疗组给海嘧啶。
2. 2. 3 肿瘤细胞处理:停药次日 ,处死动物 ,迅速剥
离出肿瘤组织 ,放入冰冷的 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 ,经 3层纱布过
滤 ,滤液于 0℃~ 4℃ 保存 ,当天用于 ATP酶活力
测定或迅速置于 - 20℃ 保存 , 24 h内进行酶活性
测定。对于腹水型肿瘤 ,则在抽取腹水后进行细胞记
数 ,根据记数结果调整腹水浓度。
2. 2. 4 肿瘤细胞钙泵活性的测定:钙泵活性测定参
照杨兴易等 [4 ]的方法进行。取试管 3只 ,做好标记 ,
在 Ⅰ 、Ⅱ 试管内加入癌细胞液 0. 1 mL,第Ⅲ管为
空白对照 ,加入蒸馏水 0. 1 mL, 3只试管内加入底
物反应介质 0. 7 mL,终浓度为 30 mmol /L咪唑 ,
100 mmol /L KCl, 15 mmol /L NaCl, 4. 5 mmol /L
Mg Cl2 , 1. 25 mmol /L CaCl2和 5 mmo l /L A TP。 第
Ⅰ 、Ⅱ管内各加入 300 mmo l /L哇巴因 20μL以抑
制钠 -钾泵活性。于第Ⅱ管内加入 EG TA 20μL以
抑制钙泵活性。将 3只试管置于 30℃ 水浴恒温振
荡器中振荡反应 1 h,迅速用 306μmo l /L ( 50% )三
氯醋酸中止反应。以 3 000 r /min离心 10 min取上
清液 0. 5 mL,加等量定磷试剂 ,充分混匀后入 45
℃ 水浴锅中 10 min, 721分光光度计测无机磷含
量。 波长 650 nm。 从第Ⅰ管减去Ⅱ、Ⅲ所测结果即
为钙泵活性。
2. 3 数据处理:结果均以 x± s表示 ,数据采用 t检
验进行分析。
3 实验结果
3. 1 海嘧啶对肿瘤细胞内 [Ca2+ ]i的影响
·1094· 中草药 Chinese Traditiona l and He rbal Drug s 2001年第 32卷第 12期
3. 1. 1 人胃癌细胞给海嘧啶后细胞内 [ Ca2+ ]i的变 化:见表 1。
表 1 人胃癌细胞给海嘧啶后细胞内 [Ca2+ ] i的变化
组别 给药浓度
(μg /mL)
细胞数
(n )
[Ca2+ ]i
12 h 24 h 36 h 48 h
A - 22 320. 26± 147. 99 323. 50± 141. 35 339. 97± 150. 19 328. 45± 135. 15
B 50 25 386. 00± 163. 85* * 382. 67± 135. 02* * 399. 83± 159. 52* * 380. 42± 151. 46* *
C1 200 23 1 367. 56± 133. 98* * * 824. 63± 155. 65* * * 833. 84± 133. 10* * * 1 119. 55± 193. 94* * *
C2 100 23 916. 78± 151. 46* * * 672. 65± 165. 16* * * 684. 31± 148. 45* * * 787. 00± 178. 19* * *
C3 50 27 724. 26± 151. 33* * * 532. 46± 146. 76* * * 519. 00± 170. 92* * * 547. 29± 142. 25* * *
D 100+ 20 26 776. 36± 144. 10△ 579. 16± 147. 20△ 583. 67± 144. 80△ 693. 38± 168. 15△
与 A组比较: * * P < 0. 01 * * * P < 0. 001; 与 C2及 A组比较: △ P < 0. 01
实验结果表明: 海嘧啶可显著升高肿瘤细胞内
游离钙离子的浓度 (P < 0. 001) ,且具有剂量依赖
性。维拉帕米组 ( D组 )钙离子浓度处于阴性对照组
和海嘧啶中剂量组之间 ,且与二者相比均具有统计
学差异 ( P < 0. 01)。 5-Fu也可升高肿瘤细胞内钙离
子浓度 ,但其强度不及海嘧啶。
3. 1. 2 人胃癌细胞给海嘧啶不同时间后 [Ca2+ ]i的
变化:见表 2。
表 2 给药不同时间后 [Ca2+ ]i的变化
给药时间 ( h) 细胞数 (n ) [ Ca2+ ]i
12 28 916. 78± 151. 46
24 23 672. 65± 165. 16
36 26 684. 31± 148. 41
48 28 787. 00± 178. 19
实验结果表明: 海嘧啶作用于肿瘤细胞不同时
间后 ,均可使肿瘤细胞内游离钙离子浓度升高 ,但相
比较而言 ,海嘧啶作用初期 ( 12 h)肿瘤细胞内游离
钙离子浓度升高的幅度最大。
3. 2 海嘧啶对荷瘤小鼠肿瘤细胞膜 Ca泵活性的
影响:见表 3。
表 3 海嘧啶对荷瘤小鼠瘤细胞膜 Ca泵活性的影响
组别 剂量
( mg /kg)
给药
途径
动物数
(n )
钙泵活性 (μmol· Pi /mg· Pr· h )
S180 H22
生理盐水 - ip 10 10. 85± 0. 86 8. 55± 0. 56
5-Fu 25 ip 10 10. 99± 1. 04 8. 26± 0. 77
海嘧啶 100 ip 10 7. 20± 0. 63* * 5. 38± 0. 45* *
50 ip 10 8. 62± 0. 63* * 6. 52± 0. 68* *
25 ip 10 9. 97± 0. 71* 7. 98± 0. 47*
与生理盐水组比较: * P < 0. 05 * * P < 0. 01
3. 2. 1 海嘧啶对 S180荷瘤小鼠肿瘤细胞膜 Ca泵活
性的影响: 实验结果表明海嘧啶可显著降低 S180小
鼠肿瘤细胞膜钙泵活性 ,其中高、中剂量组经统计学
处理差异非常显著 ( P < 0. 01) ,低剂量组经统计学
处理差异比较显著 ( P < 0. 05) ,即海嘧啶降低 S180
小鼠膜流动性作用强度具有剂量依赖性。 而 5-Fu
则无此作用。
3. 2. 2 海嘧啶对 H22荷瘤小鼠瘤细胞膜 Ca泵活性
的影响:实验结果表明海嘧啶可显著降低 H22小鼠
肿瘤细胞膜钙泵活性 ,其中高、中剂量组经统计学处
理差 异非常显著 (P < 0. 01) ,低剂量组经统计学处
理差异比较显著 ( P < 0. 05) ,即海嘧啶降低 H22小
鼠膜流动性作用强度具有剂量依赖性。而 5-Fu则
无此作用。
4 讨论
近年来随着分子生物学技术的发展 ,其重要意
义受到广泛重视 ,特别是与肿瘤的关系已成为当前
研究的热点。新观点认为肿瘤的发生不仅是细胞分
裂失控导致的细胞过度增生所致 ,同时也可能是细
胞凋亡通路受阻 ,使本该死亡的细胞继续存在而产
生肿瘤。 海嘧啶能通过诱导肿瘤细胞凋亡而达到抗
肿瘤的作用。 Ca2+ 是细胞凋亡传导系统中的一个重
要组成部分 ,为了进一步确定海嘧啶诱导细胞凋亡
而抗肿瘤的作用机制与肿瘤细胞内 Ca2+ 浓度的关
系 ,我们采用激光扫描共聚焦技术观察了海嘧啶对
肿瘤细胞内 Ca2+ 浓度的影响 ,从而进一步阐明海嘧
啶的抗肿瘤作用机制。
钙在体内以两种形式存在:结合状态和离子状
态 ( Ca2+ ) ,而只有 Ca2+ 才具有生理活性 ,所谓钙离
子又分为细胞外 Ca2+和细胞内 Ca2+ 两种。研究表
明细胞内 Ca2+仅为细胞外的 1 /1 000。 但正是在这
种细胞内 Ca2+变化的参与下 ,调节众多的生理和代
谢过程 ,特别是在细胞信号传递过程中的作用 ,日趋
受到重视。 Ca2+目前被认为是一种比较重要的第二
信使 ,同时也参与或协调其他第二信使的代谢和对
细胞功能的调节。
在细胞信号转导系统中 ,内源或外源信号经过
细胞膜、胞浆传入细胞核 ,引起基因表达的变化。 信
号跨越细胞膜传入胞浆常经过 3条途径:酪氨酸蛋
白激酶介导 , G蛋白介导和离子通道介导 [ 5]。而胞浆
内信号传导过程中主要包括 3个信使系统 [6 ]: 腺苷
酸环化酶系统 ,肌醇脂质系统和钙-钙调蛋白系统。
而由这 3个信使系统衍化出 5个相应的传导途径均
·1095·中草药 Chinese Traditiona l and He rbal Drug s 2001年第 32卷第 12期
可诱导细胞凋亡 ,这 5个途径是 ( 1)胞内 Ca2+ 信号
系统 ; ( 2) cAMP /PK A信号系统 ; ( 3) DG /PKC信
号系统 ; ( 4) 酪氨酸蛋白系统 ; ( 5)神经酰氨途径。
在这些信使系统中主要的信号分子包括 cAMP、
IP3、 PKC、 Ca2+ 等 ,而 Ca2+ 在信号传导中起重要作
用 ,是各条信号传导通路的枢纽 [2 ]。细胞内含量甚微
的 Ca2+对细胞凋亡起着重要作用。因此我们选择
Ca2+ 作为研究肿瘤细胞凋亡信号传导机制的突
破点。
本研究应用 Fluo-3 /AM 为 Ca2+ 的荧光指示
剂 ,采用激光扫描共聚集技术测定 SGC-7901人胃
癌细胞给药不同时间长度细胞内 [Ca2+ ]i的动态变
化 ,因此分为 12, 24, 36, 48 h四个时间段 ,同时各时
间段又分为对照组及不同剂量给药组 ,以观察海嘧
啶影响细胞内 [Ca2+ ]i的剂量依赖性。 实验结果表
明:各时间段给药组 Ca2+浓度均显著高于阴性对照
组 ( P < 0. 001) ,且海嘧啶高、中、低 3个剂量组升
高 Ca2+ 浓度的强度具有剂量依赖性。而从不同给药
时间长度 Ca2+ 浓度变化来看 ,给药组 Ca2+ 浓度 12
h最高 ,其他时间段则较 12 h有所降低 ,但均显著
高于阴性对照组。这与文献报道 Ca2+ 升高对细胞凋
亡早期细胞凋亡的启动有关相一致。 阳性对照组
5-Fu也具有升高胃癌细胞内 Ca2+ 浓度的作用 ,与
文献报道一致 [7 ] ,但其强度不及海嘧啶。
Cohen等用糖皮质激素诱导胸腺细胞凋亡 ,发
现 [Ca2+ ]i持续升高。进一步研究发现引起 DNA片
段化的内源性核酸内切酶是 Ca2+ 、 Mg2+ 依赖性的 ,
且胞浆浓度升高时 ,此酶活性明显增强。同样用
V p16诱导乳腺癌细胞凋亡以及用肿瘤坏死因子诱
导乳腺癌细胞凋亡时 ,也发现 [ Ca2+ ]i升高 ,激活
Ca
2+依赖性的核酸内切酶引起 DNA片段化和细胞
凋亡 [8, 9 ]。 海嘧啶可诱导肿瘤细胞凋亡 ,同时本研究
表明海嘧啶可以引起胃癌细胞内 [Ca2+ ]i的升高 ,与
其他肿瘤细胞凋亡 [Ca2+ ]i变化一致 ,说明 Ca2+ 在
胃癌细胞凋亡过程中激活了 Ca2+ 依赖性的核酸内
切酶 ,使细胞凋亡。
近年来研究表明 ,很多信号传导系统调节细胞
凋亡过程 ,它们包括: ( 1)胞内钙离子信号系统 ; ( 2)
cAM P/ PKA信号系统 ; ( 3) 二酰甘油 /蛋白激酶 C
信号系统 ; ( 4) 酪氨酸蛋白激酶活化系统。而 Ca2+
作为多个信号传导系统的枢纽 ,存在着多条诱导细
胞凋亡的途径: ① 激活 Ca2+ 依赖性的核酸内切酶
引起细胞凋亡 ;② Ca2+ 升高后可直接活化 PKC,同
时也可辅助 DG活化 PKC, PKC是一个具有双功
能的激酶 ,不仅可调节细胞分化 ,同时可诱导细胞凋
亡 ;③ Ca2+升高后 , Ca2+ 与 CaM结合成 Ca-CaM的
复合物 , Ca-CaM复合物可激活 AC,从而使 cAMP
升高启动 cAM P/PK A信号系统 ,通过活化 PKA
而诱导肿瘤细胞凋亡 ;④ Ca2+ 可调节谷氨酰转移酶
的活性 ,引起细胞凋亡 ,但其具体的凋亡机制尚不清
楚。总之 , Ca2+ 在细胞信息传递中的特殊地位决定
了它从多条途径诱导细胞凋亡。而海嘧啶可通过升
高肿瘤细胞内 [Ca2+ ]i而达到诱导肿瘤细胞凋亡的
目的。
细胞内 [Ca2+ ]i升高时 , Ca2+ 有两方面的来源:
一是细胞外 Ca2+ 内流 ,主要是通过钙通道开放引起
Ca2+ 内流 ;二是细胞内钙库 Ca2+ 的释放 ,细胞内
Ca2+ 主要贮存于内质网 /肌浆网中 ,主要受 IP3调
节。为了观察海嘧啶引起胃癌细胞内 [Ca2+ ]i升高时
Ca
2+ 的来源 ,我们设计了维拉帕米组:在给药时 ,加
入中剂量的海嘧啶和维拉帕米的混合物 ,维拉帕米
是细胞膜钙通道阻滞剂。 由此本组将可能产生 3种
可能的实验结果: ( 1)如果 Ca2+ 只来源于细胞外钙
内流 ,则此时维拉帕米组 [Ca2+ ]i的值应与阴性对照
组相当 ; ( 2) Ca2+ 只来源于内钙释放 ,则维拉帕米组
[ Ca2+ ]i值应与海嘧啶中剂量组值相当 ; ( 3) Ca2+ 既
来源于外钙内流又来源于内钙释放 ,则维拉帕米组
[ Ca
2+ ]i的值应处于阴性对照组与中剂量组之间且
与二者均具有显著性差异。本实验结果表明维拉帕
米组 [Ca2+ ]i高于阴性对照组而低于中剂量组且统
计学差异显著 ( P < 0. 001) ,由此提示: 海嘧啶升高
细胞内 [ Ca2+ ]i诱导细胞凋亡过程中 , [ Ca2+ ]i升高
源于细胞外 Ca2+ 的进入和细胞内钙库 Ca2+ 的释
放 ,即海嘧啶通过引起细胞膜钙通道开放和结合膜
表面受体从而引起 IP3产生进而引起细胞内钙库
Ca
2+ 释放两条途径达到升高胞浆 Ca2+ 浓度的作用。
我们观察海嘧啶对肿瘤细胞膜钙泵活性发现:
接种 S180和 H22的小鼠 ,未经治疗组 (阴性对照组 )钙
泵活性分别为 ( 10. 85± 0. 86)和 ( 8. 55± 0. 56 )
μmol· Pi /mg· Pr· h,而经海嘧啶治疗 7 d后 ,高、
中、低 3个剂量组钙泵活性较阴性对照组均有下
降 ,经统计学处理差异非常显著 ( P < 0. 01, P <
0. 05) ,且钙泵活性下降程度具有剂量依赖性。因此
海嘧啶同时还通过降低钙泵活性来间接达到升高细
胞内 [Ca2+ ]i的目的。
通过本研究我们得出这样的结论: ( 1) 海嘧啶
通过升高肿瘤细胞内 [ Ca2+ ]i而启动肿瘤细胞凋亡
机制 ,达到诱导肿瘤细胞凋亡的目的 ; ( 2)海嘧啶通
·1096· 中草药 Chinese Traditiona l and He rbal Drug s 2001年第 32卷第 12期
过降低肿瘤细胞膜钙泵活性、开放肿瘤细胞膜钙通
道及引起肿瘤细胞内钙库释放 3条途径升高细胞内
[Ca2+ ]i。
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Stellera chamaejasme induced apoptosis of HL-60 cells and
regulated expression of bcl-2 protein in SGC-7901 cells
JIA Zheng-ping
1 , WANG Yan-guang
1 , FAN Jun-jie
2 , XIE Jing-w en
2 ,
XU Li-ting
2
, LIU Sheng
2
( 1. Depa r tment o f Chemistr y , Zhe jiang Univ ersity, Hang zhou Zhejiang 310027, China; 2. Depar tment o f Pha rmacy ,
Gener al Hospital o f Lanzhou Command PLA, Lanzhou Gansu 730050, China)
Abstract: Object To explo re the anti tumo r mechanism of Stellera chamaejasme Linn. ( SC) . Meth-
ods SC containing-serum ( SCCS) w as deriv ed f rom mice pret reated w ith dif ferent doses o f SC. Cultured
human leukemia HL-60 and human gastric adenocarcinoma SGC-7901 cells were used. Inhibi tion of prolif-
eration w as measured using M TT assay. Mo rphological assessment of apoptosis w as perfo rmed wi th f luo-
rescence micro scope. DN A fragmenta tion w as assessed by aga rose gel elect ropho resis and f low cytometry.
Expression o f bcl-2 pro tein w as measured wi th immunohistochemist ry. Results Exposure of exponentially
g row ing HL-60 cells to mice serum containing 10% SC ( pret rea ted w ith SC 3, 6, and 12 g /kg ) fo r 48 h re-
sul ted in grow th inhibi tion in a do se-dependent manner. Typical morpho logical changes of apopto sis and
DN A fragmentation in HL-60 cel ls were induced. “ Apobodies” in the apopto tic cells w ere observ ed, “ lad-
der” pat tern o f aga rose gel elect ropho resis o f DN A from these cel ls w as revealed, and the percentag e of
apopto tic cells wi th f ractional DN A content increased f rom 11. 7% to 57. 4% . Treatment wi th SC contain-
ing serum decreased the percentage of SGC-7901 cells of bcl -2 pro tein posi tive expression f rom 78. 3% to
32. 9% . Conclusion SC could induce apoptosis of HL-60 cells and decrease the expression of bcl-2 pro tein
o f gast ric adenoca rcinoma SGC-7901 cells.
Key words: Stellera chamaejasme Linn. ; apoptosis; bcl-2 pro tein; cul tured tumor cells; flow cy tome-
try; aga ro se gel elect ropho resis
瑞香狼毒诱导 HL-60细胞凋亡和
调节 SGC-7901细胞 bcl-2蛋白表达
贾正平 1 ,王彦广1 ,樊俊杰2 ,谢景文 2 ,徐丽婷 2 ,刘 盛 2
( 1. 浙江大学 化学系 ,浙江 杭州 310027; 2. 兰州军区兰州总医院 药剂科 ,甘肃 兰州 730050)
·1097·中草药 Chinese Traditiona l and He rbal Drug s 2001年第 32卷第 12期
收稿日期: 2000-10-12基金项目:国家自然科学基金资助项目 No29972054作者简介:贾正平 ,男 , 40岁 ,理学博士 ,兰州军区兰州总医院主任药师 ,解放军第四军医大学硕士生导师 ,教授。 现在浙江大学化学系做博士后研究。主要研究方向 ;中药及肿瘤药理学。完成的鬼臼毒素衍生物抗肿瘤药理学研究获军队科技进步二等奖。 Tel:
( 0931) 8975478