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Studies on in vitro Antitumor Activity of Total Steroidal Glycoside from the Root of Cynanchum auriculatum

白首乌甾体总苷的体外抗肿瘤作用



全 文 :的应用日趋广泛 ,尤其在新抗肿瘤药物的筛选、对特
定类型肿瘤的药效学评价、及肿瘤导向治疗研究中
具有重要的作用 [2 ]。
药物对异种移植的人体肿瘤的作用与药物的临
床疗效有良好的相关性 [3 ]。可见 ,人癌裸鼠移植模型
的建立 ,开辟了直接针对人癌进行抗肿瘤药物研究
的新途径。研究结果表明 , AP对荷人鼻咽癌裸鼠具
有明显的抗癌作用。
近年来研究表明 ,细胞凋亡在肿瘤的发生 ,发展
和治疗中有重要意义。 目前认为肿瘤的发生和发展
既与细胞的异常增殖有关 ,同时也与细胞凋亡异常
有关 [4 ]。放疗、热疗、抗体、淋巴因子等均可促进肿瘤
细胞凋亡。对细胞凋亡的研究 ,为肿瘤治疗寻找新靶
点、制定新策略带来了新希望。
电镜观察是鉴定细胞凋亡的最佳选择之一 [5 ]。
本实验结果可见 AP 20 mg /kg剂量组的癌细胞主
要出现凋亡现象 , AP 40 mg /kg剂量组的癌细胞的
死亡方式则主要为变性坏死。而 AP 20和 40 mg /kg
剂量对裸鼠移植人鼻咽癌均有明显的抑制作用 ,抑
瘤率为 36. 64% ~ 46. 72%。由此可见 , AP抑瘤作用
机制之一是 AP能诱导癌细胞死亡 ,包括凋亡和坏
死。 其中癌细胞以哪种死亡的方式为主依用药剂量
不同而异 ,与有关报道相似 [6 ]。
本研究表明 , AP对荷人鼻咽癌裸鼠具有明显
的抗癌作用 ,给予 AP的裸小鼠在实验中一般状况
良好 ,在本实验条件下 ,尚未见 AP出现毒副作用。
提示 AP在海洋抗癌药物中具有开发价值和应用前
景。
参 考 文 献
1 李 忠 .药学学报 , 1988, 23( 8): 455
2 曾知真 .上海第二医科大学学报 , 1992, 12(2) : 162
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4  Kerr J F R, Winterford C M , Harmon B V. Cancer, 1994, 73:
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5  Clai re M P, Harri s B, Harinder G. Ult ras t ruct Pathol , 1995, 19:
221
6  Matsu zaki , Kurokaw a N, Terai S Jpn J Cancer Res, 1996, 87( 2):
170
( 2000-02-29收稿 )
白首乌甾体总苷的体外抗肿瘤作用△
浙江省医学科学院 (杭州 310013)  张如松  叶益萍 刘雪莉
摘 要 体外用细胞生长曲线法、 M TT试验、蛋白质含量测定法及形态学观察研究了白首乌甾体总苷 ( CG )的抗
肿瘤作用。结果表明: CG对 Hce-8693、 PC3、 Hela、 PAA 4种实体瘤细胞均有较强的体外细胞毒作用 ,且呈浓度依赖
性。 CG作用于 Hela细胞 4 d,形态观察表现为细胞膜皱缩、细胞核固缩、浓聚。
关键词 白首乌 白首乌甾体总苷 细胞毒活性
Studies on in vitro Antitumor Activity of Total Steroidal Glycos ide from
the Root of Cynanchum auriculatum
   Institute o f Mate ria Medica, Zhejiang Academy of Medical Sciences ( Hang zhou 310013)  Zhang Rusong , Ye Yiping and
Liu Xueli
Abstract   In vitro cy totoxici ty of total steroidal glycoside ( CG ) f rom the roo t o f Cynanchum
auriculatum Royle ex Wigh t was studied on Hce-8693, PC3 , Hela and PAA so lid tumo r cells by determin-
ing cell g row th curve, M TT test , pro tein content assay and morpho logical observa tion. The resul ts
show ed that CG exhibi ted potent cy to tox ic effect on all four solid tumo r cel ls lines in a concentration-de-
pendent manner. Af ter 4 d o f treatment wi th CG, Hela cel ls prolifera tion distinctly declined w ith drama tic
morpho logic alteration, including some cell membrane sh rinkage and nuclei pykno sis.
Key words  the roo t o f Cynanchum auriculatum Royle ex Wight  total steroidal g lucoside f rom the
root o f Cynanchum auriculatum ( CG)  cyto toxic activi ty
·599·中草药  Chinese T raditional and Herbal Drug s  2000年第 31卷第 8期
Address: Zhang Rusong, Zh ejiang Academy of Medical Sciences, Hangzhou张如松 副研究员 ,硕士生导师 ,浙江省跨世纪学术和技术带头人培养人员。1977年毕业于浙江医科大学药学系 , 1992年获日本大阪大学药学博士。 主要从事天然药物活性成分的研究 ,特别对萝 科植物含有 C21甾体类成分有较深入的研究 ,已分离确定了 9种新的 C21甾体类成分。 近 3年来 ,主持浙江自然科学基金项目 2项及其它基金项目多项。 在国内外杂志发表论文 20余篇。△浙江省自然科学基金资助 No 396484
  白首乌系萝 科鹅绒藤属植物耳叶牛皮消
Cynanchum auriculatum Royle ex Wight的干燥块
根 ,为著名传统中药 ,具有补血益精、延年益寿的功
效 [1 ] ,在民间用于滋补药膳 ,是一有前途的抗衰老药
物。现代研究表明白首乌中含有磷脂类、氨基酸、 C21
甾体苷、维生素、无机盐及 30多种微量元素等成
分。药理实验研究发现白首乌甾体总苷具有抗肿瘤
和免疫增强作用 [2, 3 ] ,但从未有人对白首乌甾体总苷
活性成分进行过系统的研究。我们在以体外抗肿瘤
试验为导向 ,对白首乌甾体总苷进行系统的化学成
分研究中发现白首乌甾体总苷对 Hce-8693、 PC3、
Hela、 PAA 4种实体瘤细胞具有明显的体外抗肿瘤
作用。
1 实验材料
1. 1 药物:白首乌甾体总苷为白首乌块根经甲醇回
流提取 ,提取物回收甲醇后用氯仿提取 ,氯仿可溶部
分回收溶剂后投入正己烷中 ,正己烷不溶部分即白
首乌甾体总苷 (简称 CG)。
1. 2 细胞系及培养条件:人前列腺癌细胞 PC3 ,购
自中国科学院上海细胞研究所细胞库 ( ATCC引
进 ) ;人大肠癌细胞 Hce-8693,由浙江省肿瘤医院赠
送 ,为浙江省医学科学院病理研究室传代细胞株 ;人
肺癌细胞 PAA,人宫颈癌细胞 Hela,购自浙江医科
大学第二附属医院肿瘤研究所。 各细胞系均接种于
含 10% 小牛血清、 4 U /m L庆大霉素的 DMEM培
养基中 ,置 37℃、含 5% CO2饱和湿度的培养箱中
培养。
1. 3 试剂: DMEM培养基 , Gibco公司产品 ; M TT
(噻唑蓝四氮唑 ) , Sigma公司产品 ;胰酶 , Gibco公
司产品 ;考马斯亮蓝 G-250,英国进口分装 ,新生小
牛血清 ,杭州四季青生物材料公司产品。
2 方法
2. 1  PAA细胞生长曲线的测定 [4 ] ,在 24孔细胞培
养板上加入对数生长期 PAA细胞混悬液 (细胞密
度为 5× 104个 /毫升 ) 每孔 1. 0 mL;培养 1 d后加
入不同浓度的药物每孔 1. 0 mL,均设 3复孔。于加
药同时及加药后不同时间 ,用 0. 25% 的胰酶液消
化 ,收集细胞 ,于细胞计数板上计数 ,以每毫升细胞
数为纵坐标、时间为横坐标画出细胞生长曲线。
2. 2  M TT 显色法测定 CG对肿瘤细胞的抑制
率 [5 ]:在 96孔细胞培养板上加一定密度的细胞混悬
液每孔 100μL,培养 1 d (细胞贴壁 )后加入不同浓
度的药物每孔 100μL,均设复孔 ,另设对照孔 (只加
细胞 ,不加药物 )和调零孔 (只加培养液 ,不含细胞和
药物 )。在 37℃、 5% CO2饱和湿度的培养箱中培养
4 d,取出 ,加入 1. 0 mg /mL的 M TT每孔 100μL;
继续培养 2 h后 ,倾去各孔内液体 ,再加入 0. 04
mo l /L盐酸异丙醇每孔 150μL,于 37℃放置 1 h
后 ,以酶标仪在 570 nm处测各孔吸光度。
2. 3 考马斯亮蓝蛋白质含量测定法测定 CG对
Hela细胞的影响 [6 ]: 在 24孔 细胞培养板上加入一
定密度的细胞混悬液每孔 1. 0 mL;培养 1 d后 ,加
入不同浓度的药物 ,于培养箱中培养 4 d后 ,倾去各
孔内液体 ,经 0. 25% 胰酶消化 , PBS冲洗 ,离心收
集细胞 ,加 0. 3 mo l /L NaOH 0. 5 m L,于 100℃水
浴加热 30 min后 (裂解细胞 ) ,取 0. 2 mL加 2 mL
考马斯亮蓝溶液 ,摇匀 ,以 754分光光度计在 595
nm处测吸光度。
2. 4 形态学观察 CG对 Hela细胞的影响 [7 ]: 将
Hela细胞接种于盖玻片上 ,给药组同时加入 CG 80
μg /mL,培养 4 d后取出盖玻片以 HE染色法染色 ,
在光镜下观察并拍照。
3 结果
3. 1  CG对 PAA细胞生长的影响: 用不同浓度的
CG处理 PAA细胞 ,可见 PAA细胞的生长均受到
抑制 ,且呈浓度和时间依赖性。由图 1看出 150μg /
mL的 CG对 PAA细胞具有明显的细胞毒作用。
A-对照  B-CG 18. 75μg /mL  C-CG 37. 5μg /m L
D-CG 75μg /m L  E-CG 150μg /m L
图 1  CG对 PAA细胞生长抑制作用 (n= 3)
3. 2  CG对体外培养的肿瘤细胞的影响: 用 MT T
法观察了 CG对体外培养的人大肠癌 Hce-8693、人
前列腺癌细胞 PC3、人肺癌细胞 PAA和人宫颈癌
细胞 Hela 4种实体瘤细胞的影响 ,如图 2所示 , CG
对肿瘤细胞有较强的细胞毒作用。 考马斯亮蓝蛋白
质含量测定结果也表明: CG对 Hela细胞有抑制作
用 ,如表 1所示 ,且呈明显的浓度依赖性。
3. 3  CG对 Hela细胞形态的影响:细胞形态学观察
表明 ,对照组细胞生长旺盛 ,呈多边形。给药组细胞生
长明显受抑 ,细胞变圆 ,核固缩、浓聚 ,图 3所示。
4 讨论
·600· 中草药  Chinese T raditional and Herbal Drug s  2000年第 31卷第 8期
A-Hela  B-PAA  C-PC3  D-Hce
图 2  CG对肿瘤细胞的细胞毒作用 (n= 3)
表 1  CG对 Hela细胞蛋白含量的影响
浓度 (μg /m L) 蛋白减少率 (% )
37. 5 5. 46± 3. 06
75 20. 79± 1. 36
150 46. 10± 2. 58
  从植物中寻找抗肿瘤药物及抗肿瘤辅助药物 ,
在国内外均为抗肿瘤药物研究的重要组成部分。 据
文献报道白首乌甾体总苷对 EAC、 S-180、 Lewis肺
癌等瘤株在体内外均有明显的抑制作用 [8 ]。 本实验
发现白首乌甾体总苷还对 Hce-8693、 PC3、 Hela、
a-未经药物处理的细胞  b-经 CG 80μg /mL处理 4 d的细胞
图 3  Hela细胞形态
PAA 4种实体瘤细胞有较强的细胞毒作用 ,可见白
首乌甾体总苷具有广谱抗肿瘤作用。此外 ,白首乌甾
体总苷还有增强机体免疫功能的作用 [3 ]。因此对白
首乌甾体总苷的抗癌作用及其机制值得进一步深入
研究。
参 考 文 献
1 中国科学院植物研究所 . 中国高等植物图鉴 (第三册 ) . 北京:科
学出版社 , 1974: 473
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3 赵 瑾 ,韩进红 ,王少军 ,等 . 中国药理学通报 , 1990, 6( 2): 126
4 鄂 怔 .组织培养和分子细胞学技术 . 北京:北京出版社 , 1995:
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5 周建军 ,乐秀芳 ,韩家娴 ,等 . 中国医药工业杂志 , 1993, 24( 10):
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6  Marion M. Anal Bioch em, 1976, 72: 248
7 司徒镇强 ,吴军正 . 细胞培养 . 北京:世界图书出版公司 , 1996:
198
8 赵 瑾 ,韩进红 ,王少军 . 中国医药学报 , 1988, 3( 2): 29
( 1999-12-01收稿 )
《中草药》杂志 2000年增刊征订启事
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《中草药》杂志编辑部
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