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林茜草根醇提取物对S-180荷瘤小鼠抗肿瘤活性试验研究



全 文 :第 3 期 施中凯 等 林茜草根醇提取物对 S - 180 荷瘤小鼠抗肿瘤活性试验研究
2011 年 9 月第 34 卷第 3 期 成都中医药大学学报
Sept. 2011,Vol. 34,No. 3 Journal of Chengdu University of TCM
林茜草根醇提取物对 S - 180 荷瘤
小鼠抗肿瘤活性试验研究
施中凯1 胡晓丽1 尤玉红1 罗志文2 张跃华2
(1. 黑龙江省省医院 实验诊断部,黑龙江 哈尔滨 150036;2. 佳木斯大学 生命科学学院,黑龙江 佳木斯 154007)
摘 要:用林茜草根醇提取物给予 S - 180 荷瘤小鼠连续灌胃,10 d 后测定林茜草根醇提取物对荷 S
- 180 瘤小鼠抑瘤率、碳粒廓清指数、小鼠外周血 -肿瘤坏死因子 (TNF - α)和白介素 - 2 (IL - 2)含
量的影响。结果表明,林茜草根醇提取物对荷 S - 180 瘤小鼠肿瘤的抑瘤率达 39. 67%,可提高小鼠吞噬
碳粒廓清的指数,血清中 IL - 2 和 TNF - α的含量同样提高显著。试验结果揭示,林茜草根醇提取物抑制
S - 180 荷瘤小鼠的抗肿瘤机理可能同增强和提高宿主的免疫功能相关。
关键词:林茜草;根醇提取物;碳粒廓清指数;肿瘤坏死因子-α;白介素-2
中图分类号:R285. 5 文献标识码:A 文章编号:1004-0668 (2011)03-0041-03
基金项目:黑龙江省卫生厅科学技术研究项目 (编号:2007 - 511)
作者简介:施中凯,男,1972 年 9 月生;副主任医师;通讯作者:张跃华,男,1962 年 12 月生,副教授;研究方向:中
药抗肿瘤研究。
Study of Rubia Sylvatica from Roots by Ethanol Anti-tumor Activity
on S-180Tumor-bearing Mice
SHI Zhong-Kai1 HU Xiao-Li1 YOU Yu-Hong1 et al
(1. The Provincial Hospital of Heilongjiang,Harbin,150036,China ;2. The school of life science,Jiamusi university,Jiamusi 154007,China)
[Abstract]:Ethanol extract of roots by Rubia sylvatica to pose S-180 tumor-bearing mice fed with 10d after the determination of
S-180 mice bearing tumor inhibition rate,carbon clearance index,peripheral blood-tumor necrosis factor (TNF-α)and self-interleu-
kin-2 (IL-2)content. The results showed that the alcohol extract of roots Rubia sylvaticai S-180 tumor bearing mice with tumor inhibi-
tion rate was 39. 67%,In the same time,it can increase the carbon clearance phagocytes’index of mice,serum IL-2 and TNF-α lev-
els also increased significantly. The results suggest that inhibition of ethanol extract of roots Rubia sylvatica S-180 mice bearing tumor
mechanism may enhance and improve the host immune response.
[Key words]:Rubia sylvatica;from Roots by Ethanol;carbon clearance index;tumor necrosis factor TNF-α;IL2
林茜草 (Rubia sylvatica)系茜草科茜草属植
物[1],主要分布在我国东北地区[2]。关于该属植
物茜草的化学成分,国内学者侯柏玲、王素贤对东
北产的林茜草进行了化学成分的研究[3-5],从该植
物根的醇提取物中分离得到 11 种化合物,分别为
5 - 羟基 - 萘并 [1,2-b] 呋喃 - 4 - 羧酸甲酯
(Ⅰ) ,大叶茜草素 (Ⅱ)、1 -羟基 - 2 -甲基蒽醌
(Ⅲ)、β -谷甾醇 (Ⅳ)、胡萝卜甙 (Ⅴ)、1,3,
6 -三羟基 - 2 -甲基蒽醌 - 3 - O - (6’ -乙酰
基)新橙皮糖甙 (Ⅵ)、1,3,6 -三羟基 - 2 -甲
基蒽醌 - 3 - O 新橙皮糖甙 (Ⅶ)、萘酸双糖苷
(Ⅷ)、1,3,6 -三羟基 - 2 -甲基蒽醌 - 3 - O -
(3’,6’ - O -二乙酰基) - α -鼠李糖 - β - D -
葡萄糖苷 (Ⅸ)、1,3,6 -三羟基 - 2 -甲基蒽醌
·14·
DOI:10.13593/j.cnki.51-1501/r.2011.03.020
成都中医药大学学报 2011 年第 34 卷
- 3 - O - (4’,6’ - O -二乙酰基) - α -鼠李
糖 - β - D -葡萄糖苷 (Ⅹ)、1,3,6 -三羟基 - 2
-甲基蒽醌 - 3 - O - β - D -葡萄糖苷 (Ⅺ)。本
试验研究了林茜草根醇提取物对小鼠 S - 180 肉瘤
的抑制作用及对小鼠机体免疫功能的影响,用以探
讨林茜草根醇提取物抗肿瘤的作用机制。
1 材料与方法
1. 1 材料
1. 1. 1 林茜草
野生林茜草采自黑龙江省汤原县境内大亮子河
国家原始森林公园,并将部分植株移栽于黑龙江省
佳木斯大学校区万红花卉研究所内。
1. 1. 2 抑瘤率检测瘤细胞株
S - 180 荷瘤小鼠腹水肿瘤细胞株的小鼠种鼠,
购于哈尔滨医科大学第一附属医院。
1. 1. 3 实验动物
实验用小鼠由佳木斯大学实验动物中心提供的
健康成年昆明种小鼠,依据实验要求选择性别、体
重及动物个体数量,实验前经 1周适应性饲养观察。
1. 1. 4 试剂和仪器
环磷酰胺,江苏连云港恒瑞药业有限公司产
品,批号:20060312089 - 3;The carbon clearance
index生产商为山东青岛海博生物技术有限公司;
TNF - α 试剂盒,上海锐谷生物科技有限公司提
供;IL - 2 试剂盒,上海工硕生物技术有限公司;
其它常规试剂生产商为天津凯达试剂公司,均为分
析纯;分析仪器 752 -紫外分光光度计,上海精密
仪器设备公司产品。
1. 2 方法
1. 2. 1 林茜草醇提取物
取林茜草根用清水冲洗干净并阴干,低温干
燥,称量 50. 0 g,用 95% 乙醇热回流提取 4 次,
回收乙醇,浓缩,残渣重复提取 3 次,滤液合并、
浓缩,加适量双蒸水稀释至 50. 0 mL,以此作为林
茜草根的乙醇提取物原液,澄清黄褐色液体,分装
密封于 10 mL玻璃安瓶后 120℃灭菌 5 min ,待用。
1. 2. 2 荷瘤小鼠模型制备[7]
S - 180 腹水瘤细胞以无菌方法接种于实验小
鼠腹腔内,每只小鼠接种浓度为 1 × 1013个 /mL 的
S - 180 腹水瘤细胞稀释液 1. 0 mL,腹腔传代 1 ~ 2
次;每次处理 8 ~ 10 只,每个处理接种选取腹腔内
接种 8 d 且生长良好的腹水型 S - 180 荷瘤小鼠,
颈椎脱臼处死,无菌条件下抽提腹水,用生理盐水
稀释细胞浓度至 1 × 104个 /mL,接种于试验小鼠左
右后肢腹股沟处的皮下,每只试验小鼠接种 0. 10
mL。
1. 2. 3 实验动物分组及给药方法
实验小鼠造模 24 h后,将 90 只实验小鼠随机
分成对照组、环磷酰胺组和林茜草根醇提取物组
(雌雄分开饲养)。对照组每日灌胃生理盐水 0. 3
mL,并腹腔注射生理盐水 0. 2 mL。环磷酰胺组灌
胃生理盐水 0. 3 mL,并腹腔注射环磷酰胺 (20
mg /kg·d)0. 2 mL。林茜草根醇提取物组灌胃林
茜草根醇提取物 (0. 40 g /kg·d)0. 3 mL,并腹腔
注射生理盐水 0. 2 mL。连续给药处理 10 d,每天
上午灌胃、注射 1 次。
在实验末日给药 24 h 后处死实验小鼠,剥离
皮下实质瘤体同时用薄铝箔称瘤体质量,依据下列
公式计算抑瘤率。
抑瘤率 (%) = (对照组瘤重 -药物处理组瘤
重) /对照组瘤重 × 100%。 Eq - 1
1. 2. 4 碳粒廓清吞噬指数测定[8]
取末次给药 24 h后的实验小鼠,按 0. 1 mL /10
g体重的剂量在小鼠尾静脉注射稀释 3 倍的印度墨
汁。注射前用消毒温热的纱布热敷小鼠尾部,2
min和 15 min后,分别从实验小鼠的内呲静脉丛取
血 20 μL,用 2. 0 mL 的 Na2CO3 溶液稀释,以
Na2CO3 溶液作空白对照,用可见分光光度计测定
在 600 nm处的 A值。小鼠取血后处死,取肝和脾
脏用铝箔称重,计算碳粒廓清指数 (k)和吞噬指
数 (a)。
K = (㏒ w2 -㏒ w15) / (T15 - T2) Eq - 2
A =体重 /肝和脾重 × K1/3 Eq - 3
式中:a2:注射后 2 min所取血样的吸光度;
a15:注射后 15 min所取血样的吸光度;
T15 - T2:为两次取血样的间隔时间。
1. 2. 5 S - 180 荷瘤模型鼠外周血 IL - 2 和 TNF -
α的测定
取末次给药 24 h 后实验小鼠,眼球取血,取
全血室温静止 2 h后,抽取上部血清测定 IL - 2 和
TNF - α含量[7]。
1. 2. 6 试验数据的统计处理
实验数据全部采用以均数加减标准差 (珋x ± s)
方法表示,并采用 SPSS 13. 0 版统计学软件进行统
计计算数据分析,试验数据样本均数的比较均采用
t检验分析数据方法。
2 结果与分析
2. 1 林茜草根醇提取物对荷瘤小鼠抑瘤率的影响
林茜草根醇提取物和环磷酰胺对 S - 180 荷瘤
小鼠的抑瘤率分别是 39. 67%和 49. 53% (见表 1) ,
·24·
第 3 期 施中凯 等 林茜草根醇提取物对 S - 180 荷瘤小鼠抗肿瘤活性试验研究
与对照组比较差异显著 (P < 0. 05)。
表 1 林茜草根醇提取物对荷瘤小鼠的抑瘤率
n 平均瘤重 (g) 抑制率 (%)
对照组 9 2. 71 ± 0. 39
环磷酰胺组 9 1. 41 ± 0. 19* 49. 53
林茜草根醇提取物组 9 1. 61 ± 0. 23* 39. 67
与对照组比较,* P < 0. 05
2. 2 林茜草根醇提取物对 S - 180 荷瘤小鼠碳粒廓
清指数的影响
表 2 中数据表明,环磷酰胺和林茜草根醇提取
物对 S - 180 荷瘤小鼠碳粒廓清指数的影响,与对
照组比较都有极显著差异 (P < 0. 01) ,但不同的
是前者小鼠的 k值和 α值明显降低,后者小鼠的 k
值和 α值则明显升高。
表 2 林茜草根醇提取物对碳粒廓清指数的影响
n 碳粒廓清指数 (k) 吞噬指数 (α)
对照组 9 0. 0249 ± 0. 0037 2. 8760 ± 0. 2698
环磷酰胺组 9 0. 0129 ± 0. 0015** 2. 2899 ± 0. 2356**
林茜草根醇提取物组 9 0. 0345 ± 0. 0030** 3. 9300 ± 0. 1965**
与对照组比较,**P < 0. 01
2. 3 林茜草根醇提取物对 S - 180 荷瘤小鼠外周血
TNF - α和 IL - 2 的影响
林茜草根醇提取物组血清 IL - 2 的含量与对照
组比较有极显著差异 (P < 0. 01) ,见表 3;林茜草
根醇提取物组与环磷酰胺组血清的 TNF - α 含量
(P < 0. 05)显著提高;环磷酰胺 IL - 2 的含量与
对照组比较则差异不明显。
表 3 林茜草根醇提取物对血清中 TNF - α和 IL - 2
含量的影响 (珋x ± s)
n 白介素 - 2IL - 2 (ng /mL)
肿瘤坏死因子
TNF - α (ng /mL)
对照组 9 3. 69 ± 0. 28 0. 95 ± 0. 24
环磷酰胺组 9 3. 31 ± 0. 51 1. 87 ± 0. 22*
林茜草根醇提取物组 9 4. 54 ± 0. 51** 2. 67 ± 0. 31*
与对照组比较,* P < 0. 05,**P < 0. 01
3 讨论
本试验发现,林茜草根醇提取物可显著提高 S
-180 荷瘤小鼠的 k和 α值,增加网状内皮细胞功
能,从而提高荷瘤小鼠的免疫功能。林茜草根醇提
取物可明显提高 S - 180 荷瘤小鼠血清中的 IL - 2
和 TNF - α的分泌水平;IL - 2 是机体重要的免疫
调节因子,在体细胞网络中起关键作用,如可诱导
细胞毒 T细胞 (CTL)的分化诱生 LAK细胞。CTL
和 LAK是重要的杀瘤细胞;IL - 2 还可以诱生干扰
素 (IFN)的产生。TNF - α 是迄今发现的抗肿瘤
作用最强的细胞因子,可以通过多条途径杀伤肿瘤
细胞以达到抗肿瘤作用,如 TNF - α 对肿瘤细胞直
接的细胞毒性;TNF - α 能损伤瘤体周围的血管内
皮组织,形成血栓,阻断肿瘤的血液营养供应,致
使肿瘤组织出血、坏死,肿瘤组织高度空泡样变
性;TNF - α 可以诱发肿瘤组织局部的炎症反应,
增强粘附分子和 IL - 2 受体的表达,增强白细胞的
趋化作用,提高肿瘤细胞对白细胞的敏感性[10],
诱发肿瘤发生坏死反应。本试验提示,林茜草根醇
提取物抗肿瘤作用与荷瘤机体产生免疫因子相关。
肿瘤的发生及其对治疗的耐受与细胞凋亡
(Apoptosis,APO)的抑制有密切关系[9]。细胞凋
亡与坏死相比其所需刺激量小,细胞膜完整性好,
所形成的凋亡小体迅速被周围细胞吞噬,对机体影
响小,因此,诱导细胞凋亡已成为肿瘤治疗的新模
式。国内外学者报道,一些中药复方或单味药的有
效成分亦能诱导肿瘤细胞凋亡。中医中药治疗肿
瘤,是我国在肿瘤治疗领域的独到之处。临床实践
表明,单独用中药或中西医结合治疗肿瘤疗效确
切[11],同时能减轻放化疗的毒副作用。
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(收稿日期:2011-05-12 责任编辑:薛红)
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