李 青 鄒 坤 汪鋆植
摘要目的:探討開口箭提取物體外抗腫瘤作用。方法:采用四甲基偶氮唑鹽(MTF)比色法。結(jié)果:開口箭提取物、總皂苷、30%乙醇洗脫部分和70%乙醇洗脫部分對人宮頸癌Hela細(xì)胞和人鼻咽癌CNE一1細(xì)胞的抑制作用明顯,與陰性對照組比差異有顯著性(P<0.05,P<0.01),對Hela細(xì)胞的IC50分別為114.99μg/ml、72.25μg/ml、39.40μg/ml和45.82μg/ml,對CNE-1細(xì)胞的IC50分別為106.82μg/ml、89.75μg/ml、60.72μg/ml和64.45μg/ml。結(jié)論:開口箭提取物體外有抗腫瘤作用。
關(guān)鍵詞 開口箭 皂苷 MTT法 抗腫瘤
開口箭(Tupistra chinensisBak.)為百合科(Liliaceae)鈴蘭族開口箭屬植物,為著名的傳統(tǒng)中藥,具有清熱解毒、益氣活血、散瘀止痛等多種功效,主治勞熱咳嗽、跌打損傷、風(fēng)濕痹痛等癥,民間用于治療咽喉炎、扁桃體炎等?,F(xiàn)證明開口箭具有祛痰、抗炎、抑菌及醒酒作用。
本實驗室通過實驗證實湖北省產(chǎn)開口箭含有甾體皂苷和甾體皂苷元,且含量較高。皂苷具有增強(qiáng)免疫功能、抗輻射、抑制腫瘤生長、抗炎、降血糖等廣泛的生物學(xué)活性,近年越來越受人們的普遍關(guān)注。有研究證實開口箭同屬植物皂苷成分有細(xì)胞毒活性。本文旨在通過體外抗腫瘤實驗,觀察開口箭提取物對Hela和CNE-1細(xì)胞的增殖抑制作用,現(xiàn)將結(jié)果報告如下。
1 實驗材料
1.1 細(xì)胞株
人宮頸癌細(xì)胞(Hela)和鼻咽癌細(xì)胞(CNE-1)均由三峽大學(xué)醫(yī)學(xué)院免疫教研室提供。
1.2 藥品與儀器
RPMI-1640為美國GIBCO公司產(chǎn)品;新生小牛血清為杭州四季青生物材料有限公司產(chǎn)品;HEPES為美國Sigma公司產(chǎn)品;胰蛋白酶為美國G1BCO公司產(chǎn)品;四氮唑藍(lán)(MTT)為美國AMRESCO公司產(chǎn)品;絲裂霉素(MMC)為浙江海正藥業(yè)股份有限公司產(chǎn)品;酶聯(lián)免疫檢測儀(GENIOSTECAN);C02培養(yǎng)箱(日本三洋公司);LIM-2A離心機(jī)(北京醫(yī)用離心機(jī)廠);96孔板(美國Coming公司)。
開口箭根莖于2002年7月采自湖北省神農(nóng)架林區(qū),經(jīng)三峽大學(xué)化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院陳發(fā)菊副教授鑒定為Tupistra chinensisBak.,標(biāo)本存放于湖北省天然產(chǎn)物研究與利用重點(diǎn)實驗室(編號:TC200207SNJ)。
1.3 藥物制備
開口箭根莖粉碎后,用甲醇回流提取3次,合并3次提取液,濃縮后經(jīng)石油醚脫脂用水飽和的正丁醇萃取,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)回收正丁醇,濃縮液抽干后即得到開口箭總皂苷,配成水液,過大孔樹脂柱,水洗,30%乙醇、70%乙醇、95%乙醇梯度洗脫,得開口箭四部分皂苷。
分別取開口箭甲醇提取物、總皂苷、30%乙醇洗脫部分、70%乙醇洗脫部分4個樣品,用含10%滅活的新生小牛血清RP-MI-1640培養(yǎng)液將其配制成所需濃度,依次為62.5、125、250、500、1000、2000μg/ml。絲裂霉素(MMC)用含10%滅活的新生小牛血清RPMI-1640培養(yǎng)液將其配置為250μg/ml。所有受試樣品均用0.22μm微孔濾膜過濾除菌。
2 實驗方法
2.1 細(xì)胞培養(yǎng)
Hela和CNE-1細(xì)胞用RP-MI-1640培養(yǎng)液(另加10mM HEPES、2.0mg/mlNaHCO3、100U/ml青霉素、100μg/ml鏈霉素和10%新生小牛血清),于CO2孵箱中37℃、5%CO2飽和濕度下培養(yǎng)。細(xì)胞用含0.02%EDTA的0.25%胰蛋白酶消化傳代。
2.2 MTY比色法
MTT比色法按Mosmann氏法略加改進(jìn)。將處于對數(shù)生長期的細(xì)胞制成單個細(xì)胞懸液,調(diào)整細(xì)胞濃度為0.8×105個/ml,接種于96孔培養(yǎng)板,每孔接種180μl,轉(zhuǎn)板6h后加20μl受試藥,另設(shè)陰性對照組(不加藥)、空白調(diào)零組(只有培養(yǎng)基)和陽性對照組(MMC組),每組均設(shè)6個復(fù)孔,培養(yǎng)48h后加MTT(5mg/ml)15μl,繼續(xù)培養(yǎng)4h后,棄去上清液,加DMSO 100μl,用全自動酶聯(lián)免疫檢測儀于492nm波長處測定吸光度(OD)值,求出IC50。抑制率(%)=[1-(實驗組OD均值-空白組OD均值)/(對照組OD均值-空白組OD均值)]×100%。
2.3 統(tǒng)計學(xué)處理
實驗數(shù)據(jù)以x±s表示,數(shù)據(jù)分析采用SPSS11.5統(tǒng)計軟件進(jìn)行。用Origin軟件,通過半對數(shù)抑合直線求IC50值。
3 實驗結(jié)果
3.1 開口箭總提取物和總皂苷對Hela細(xì)胞的影響。
可知開口箭總提取物和總皂苷對Hela細(xì)胞的抑制作用顯著,與陰性對照組相比有顯著性差異(P<0.05或P<0.01),且呈良好的量效關(guān)系,隨著藥物濃度的增加,抑制效果越明顯。
3.2 開口箭30%乙醇洗脫部分和開口箭70%乙醇洗脫部分對Hela細(xì)胞的影響。
由表2可知開口箭30%乙醇洗脫部分和70%乙醇洗脫部分對Hela細(xì)胞的抑制作用顯著,與陰性對照組比有顯著性差異(P<0.05或P<0.01)。30%乙醇洗脫部分最佳作用濃度為1001μg/ml,其抑制率達(dá)80.70%,70%乙醇洗脫部分最佳作用濃度為501μg/ml,其抑制率達(dá)73.00%。
3.3 開口箭總提取物和總皂苷對CNE-I細(xì)胞的影響。
由表可知開口箭總提取物和總皂苷對CNE-1細(xì)胞的抑制作用較明顯,與陰性對照組比有顯著性差異(P<0.05或P<0.01),且呈良好的量效關(guān)系,抑制效果隨藥物濃度的增大而增強(qiáng)。
3.4 開口箭30%乙醇洗脫部分和開口箭70%乙醇洗脫部分對CNE-l細(xì)胞的影響。
由表可知,開口箭30%乙醇洗脫部分和70%乙醇洗脫部分對CNE-1細(xì)胞抑制作用顯著,與陰性對照組比有顯著性差異(P<0.05或P<0.01)。其中30%乙醇洗脫部分對CNE-l細(xì)胞的增殖抑制與藥物濃度成正相關(guān),70%乙醇洗脫部分在50μg/ml對CNE-1細(xì)胞的抑制效果最佳。
4 討論
以上結(jié)果表明,開口箭甲醇提取物、總皂苷、30%乙醇洗脫部分和70%乙醇洗脫部分對Hela和CNE-1細(xì)胞株的增殖均有較強(qiáng)的抑制作用,且有統(tǒng)計學(xué)差異,其細(xì)胞毒作用呈現(xiàn)一定程度的劑量依賴性。其中開口箭總皂苷、30%乙醇洗脫部分和70%乙醇洗脫部分對Hela細(xì)胞作用48h的IC50值分別為72.25、39.40和45.82μg/ml,對CNE-1細(xì)胞作用48h的IC50值分別為89.75、60.72和64.45μg/ml,亦符合IC50<1001μg/ml認(rèn)為有用的要求。藥理實驗顯示開口箭毒副作用小,因此開發(fā)其細(xì)胞毒作用有潛在價值。
開口箭總皂苷上大孔樹脂柱所得95%開口箭皂苷部分量較少,目前正在研究之中。至于不同的開口箭部位細(xì)胞毒活性存在差異,應(yīng)與它們所含不同皂苷成分有關(guān),還需要對其進(jìn)行深入研究。
從植物中尋找抗腫瘤藥物及抗腫瘤輔助藥物,在國內(nèi)外均為抗腫瘤藥物研究的重要組成部分。據(jù)文獻(xiàn)報道開口箭對HepG2和S180細(xì)胞株亦有明顯的抑制作用,本實驗室發(fā)現(xiàn)開口箭對HL-60和Caski細(xì)胞有較強(qiáng)的抑制作用,可見開口箭具有廣譜抗腫瘤作用,此外開口箭還有祛痰抗炎等作用。因此對開口箭的體外抗腫瘤作用及機(jī)制值得進(jìn)一步研究。