全 文 ：新疆紫草素抗肝癌的实验研究
张　阳　王英丽　齐　红　宋连生
①
　　【摘要】　目的　观察新疆紫草素对人肝癌细胞 SMMC-7721 体外杀伤作用及对荷 H22 小鼠肿
瘤抑瘤率和免疫功能的影响。方法　体外细胞毒试验和肿瘤抑瘤率的测定。结果　显示在对
SMMC-7721 肿瘤细胞的杀伤作用中新疆紫草素组的杀伤活性分别为47.2%, 31.9%, 24.8%。新
疆紫草素组对荷瘤小鼠的抑瘤率分别为66.32%, 53.30%, 50.02%。结论　结果表明新疆紫草素
是一种能抑制肿瘤细胞的增殖以及调控机体免疫功能的中药。
　　【关键词】　新疆紫草素;H22 小鼠肝癌;SMMC-7721
　　紫草在我国分布较广 ,但以新疆的紫草质量为
好。新疆紫草素是一种从新疆紫草根中提取出来
的萘醌类化合物 。一些研究表明 , 紫草素具有抗
炎 、抗肿瘤 、保肝和免疫调节 、避孕 、杀菌抗病毒等
作用 。紫草素对多种肿瘤 ,如小鼠腹水型肉瘤S180 、
自发性乳腺肿瘤 、恶性葡萄胎等起抑制作用 。蒋英
丽等的研究表明 ,新疆紫草素能有效诱导人大肠癌
细胞发生程序性细胞死亡(细胞凋亡)。诱导肿瘤
细胞凋亡是新疆紫草素发挥其抗肿瘤作用的机制
之一。路桂荣等的研究也证明紫草素对人胃癌细
胞(BGC823)和人食道癌细胞(Ega109)具有明显的
抑制作用。但紫草素对肝癌细胞的抑制作用的研
究还鲜见报道 。本研究采用 H22小鼠肝癌 、SMMC
-7721人肝癌细胞系 ,应用体外细胞毒试验 、MTT
等方法 ,通过测定抑瘤率 、NK 细胞杀伤率 、淋巴细
胞转化指数等指标 ,探讨新疆紫草素对其细胞增殖
抑制及对机体的免疫调控作用 。
1　材料与方法
1.1　新疆紫草素　由长春中医学院提供 ,乙醇溶
解 ,过滤灭菌。
1.2　细胞株　人肝癌细胞系 SMMC-7721 、小鼠肝
癌细胞系 H22均由吉林省肿瘤防治研究所提供。
1.3　试剂　四甲基唑氮蓝(MTT)购自 SIGMA 公
司。
1.4　动物　昆明种小鼠购自吉林大学新民校区动
物部 。
1.5　方法
1.5.1　MTT 法　取对数生长期细胞 ,以台盼蓝染
色活细胞数大于 95%。0.25%胰蛋白酶消化人肝
癌SMMC -7721 细胞 ,用含 10%胎牛血清的 RP-
MI1640培养液配制成单细胞悬液 ,以每毫升 5×104
个细胞接种于 96孔培养板中 ,每孔体积 100μl。将
培养板置于 CO2孵箱中 ,24小时后加入浓度为2.5
μg ml 、5.0μg ml 、10.0μg ml的药物 ,每孔 100μl ,在
37℃、5%CO2 饱和湿度下培养 48 小时。每孔加
MTT溶液(5 mg ml)20μl ,37℃继续孵育 4小时终止
培养 ,弃孔内培养上清液 ,每孔加入 150 μl DMSO ,
振荡 10 min ,使结晶物充分溶解。选择 550 nm 波
长 ,在酶联免疫检测仪上测定各孔光吸收值。记录
结果。
1.5.2　体内抑瘤实验　取接种于昆明小鼠第 7 d
的H22腹水 ,配制成瘤细胞悬液 ,活细胞数为 1×
10
6 个 ml ,腹水肿瘤细胞于离体后 1 h内完成接种 。
接种于昆明小鼠腹腔内 ,雄性 18 g ～ 22 g ,每只鼠接
种0.1 ml(含 105 个细胞)每组 10只动物 。新疆紫
草素按 10mg kg 、5 mg kg 、2.5 mg kg 灌胃 ,阴性对照
组用同体积溶剂 ,阳性对照组 5-Fu 25 mg kg 腹腔
注射 ,每天一次 ,连续 10天。在末次给药24 h后将
小鼠称重 ,处死动物 ,称瘤 ,计算各组的抑瘤率 、NK
细胞杀伤率 、淋巴细胞转化指数 。抑瘤率=(1-实
验组平均瘤重 对照组平均瘤重)×100%
1.5.3　NK 细胞活性观察　停药后第 1 d 处死小
鼠 ,无菌摘除脾脏 ,制备脾细胞悬液 ,调脾细胞含量
为 4×106 ml ,加入 96孔培养板 ,每孔 100 μl ,每只
小鼠脾细胞设 3复孔 ,取对数生长期 K562细胞 ,调
细胞含量为 2×105 ml ,每孔加入 100 μl ,使每孔效
靶比为 20∶1 ,平行设效应细胞对照孔 ,按 MTT 方法
加入试剂及测OD值 ,计算NK细胞杀伤率。
1.5.4　淋巴细胞转化率观察 　脾细胞悬液(4×
10
6 ml)加入 96孔培养板 ,200μl 孔 ,实验孔中加入
ConA15 mg L ,对照孔加入等体积生理盐水 , 37℃、
5%CO2 培养 48 h后 ,加入MTT 10μl 孔 ,测各孔OD
·294· 实用肿瘤学杂志　2006年第 20卷第 4期总第 84期
① 作者单位:吉林省肿瘤防治研究所(长春　130012)
值 ,计数淋巴细胞转化指数。
2　结果
2.1　新疆紫草素对SMMC-7721细胞增殖作用的
影响　新疆紫草素三个剂量 10 μg ml 、5 μg ml 、2.5
μg ml均能不同程度抑制人肝癌细胞系增殖 。见表
1。
表 1　新疆紫草素对 SMMC-7721细胞增殖作用的影响
组别 剂量(μg ml) OD 值 杀伤率(%)
阴性对照组 1.183±0.032
5-Fu 25 0.454±0.015 61.7
紫草素 10 0.243±0.010 79.5
紫草素 5 0.359±0.083 69.7
紫草素 2.5 0.710±0.048 40.0
2.2　新疆紫草素对小鼠肝癌的抑瘤作用结果见表
2 ,由表 2可以看出新疆紫草素 10 mg kg 、5 mg kg 、
2.5 mg kg 体重对小鼠肝癌具有明显抑制作用。
表 2　新疆紫草素对小鼠肝癌的抑瘤作用
组别 剂量(mg kg体重) 例数
平均瘤重
(χ±S)
抑瘤率
(%)
阴性对照 10 2.043±0.704
5-Fu 20 10 0.865±0.123 57.66＊＊
紫草素 10 10 0.688±0.133 66.32＊＊
紫草素 5 10 0.954±0.313 53.30＊＊
紫草素 2.5 10 1.021±0.178 50.02＊＊
与对照组比较＊P<0.05　　＊＊P<0.01
2.3　新疆紫草素对H22荷瘤小鼠NK细胞活性及
淋巴细胞转化率的影响见表 3 ,由表 3可以看出不
同浓度的新疆紫草素均提高 H22 荷瘤小鼠 NK 细
胞活性及淋巴细胞转化率 ,并且与对照组相比 10
mg kg 、5 mg kg 、2.5 mg kg 体重组 ,提高 NK 细胞活
性具有统计学意义 。而 10mg kg 、5 mg kg体重组提
高淋巴细胞转化率具有统计学意义 。
表 3　新疆紫草素对H22荷瘤小鼠NK 细胞活性
及淋巴细胞转化率的影响
组别 剂量(mg kg 体重)
NK 细胞活性
(%)
淋巴细胞
转化率(%)
阴性对照 18.26±2.08 3.08±0.72
5-Fu 20 19.45±2.17 3.42±0.724
紫草素 10 41.88±9.04＊＊ 5.15±1.75＊＊
紫草素 5 36.19±6.17＊＊ 4.62±1.36＊＊
紫草素 2.5 30.08±3.14＊＊ 3.54±1.22
与对照组比较＊P<0.05　　＊＊P<0.01
3　讨论
紫草为药典收戴临床常用传统中草药 。它最
初记载于《神农本草经》 ,属于紫草科多年生草本植
物 ,根用于药 ,其中主要含有萘醌类色素 、多糖两大
类有效成分 。具有抗炎 、抗肿瘤 、保肝和免疫调节 、
避孕 、杀菌抗病毒等作用 。抗炎即消炎 、收敛和解
毒 ,其水提物 、醇提物 、醚提物都有此作用 。新疆紫
草素是从新疆紫草根中提取的萘醌类化合物 。新
疆紫草含 β ,β-二甲基丙烯紫草素 、紫草素 、乙酰紫
草素 、异丁酰紫草素 、异戊紫草素等 ,据报道 ,紫草
根对绒毛膜上皮癌 、小鼠腹水型肉瘤 S180及恶性葡
萄胎有一定疗效。路桂荣等的研究证明紫草素对
人胃癌细胞(BGC823)和人食道癌细胞(Ega109)具
有明显的抑制作用。但紫草素对肝癌细胞的抑制
作用的研究还鲜见报道。我们的实验中 ,可以看出
新疆紫草素三个剂量 10 μg ml 、5 μg ml、2.5 μg ml
均能不同程度抑制人肝癌细胞系增殖。对 SMMC
-7721 肿瘤细胞的杀伤作用中新疆紫草素组的杀
伤活性分别为47.2%、31.9%、24.8%。新疆紫草素
组对荷瘤小鼠的抑瘤率分别为66.32%、53.30%、
50.02%。新疆紫草素 10 mg kg 、5 mg kg 、2.5 mg kg
体重对小鼠肝癌具有明显抑制作用 ,不同浓度的新
疆紫草素均提高 H22荷瘤小鼠 NK细胞活性及淋
巴细胞转化率 ,并且与对照组相比 10 mg kg、5 mg
kg 、2.5 mg kg 体重组 ,提高 NK 细胞活性具有统计
学意义。而10 mg kg 、5mg kg 体重组提高淋巴细胞
转化率具有统计学意义。由此我们认为 ,新疆紫草
素具有抗肿瘤效用 ,是一种调控机体免疫功能的中
药 。
参 考文 献
1　路桂荣 ,廖静 ,李延钧等.紫草萘醌单体分离物的抗癌生物效应
测试[ J] .中西医结合杂志 , 1991;18(2):71～ 73
2　任一萍 ,李智.细胞凋亡与肿瘤[ J] .生物学杂志 , 1998;82(2):16
～ 17
3　蒋英丽 ,宋今丹.新疆紫草素诱导人大肠癌细胞的凋亡[ J] .癌
症 , 2001;20(12);1355～ 1358
4　林江 ,韩福刚 ,王开正等.新疆紫草素对肿瘤细胞生长抑制作用
的研究[ J] .泸州医学院学报 , 2003;26(2):192～ 195
5　韩锐主编.抗癌药物研究与实验技术[M] .北京医科大学中国协
和医科大学联合出版社 , 1996;389～ 395
(收稿:2005-12-16)
·295·实用肿瘤学杂志　2006年第 20卷第 4期总第 84期