周 輝 ,劉 暢 ,2,劉楊霖 ,2,張 琦 ,游玉宇 ,2,歐 慧 ,2,徐康平 ,肖 玲
(1.湖南省腫瘤醫(yī)院/中南大學(xué)湘雅醫(yī)學(xué)院附屬腫瘤醫(yī)院,湖南 長(zhǎng)沙 410013;2.南華大學(xué),湖南 衡陽(yáng) 421001;3.中南大學(xué)藥學(xué)院,湖南 長(zhǎng)沙410013;4.中南大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院組織學(xué)與胚胎學(xué)系,湖南 長(zhǎng)沙 410013)
猴頭菌多糖對(duì)Lewis肺癌荷瘤小鼠抑瘤作用及其機(jī)制研究
周 輝1,劉 暢1,2,劉楊霖1,2,張 琦1,游玉宇1,2,歐 慧1,2,徐康平3,肖 玲4*
(1.湖南省腫瘤醫(yī)院/中南大學(xué)湘雅醫(yī)學(xué)院附屬腫瘤醫(yī)院,湖南 長(zhǎng)沙 410013;2.南華大學(xué),湖南 衡陽(yáng) 421001;3.中南大學(xué)藥學(xué)院,湖南 長(zhǎng)沙410013;4.中南大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院組織學(xué)與胚胎學(xué)系,湖南 長(zhǎng)沙 410013)
目的探討猴頭菌多糖 (HPS)對(duì)Lewis肺癌荷瘤小鼠腫瘤抑制作用及其可能機(jī)制。方法選取小鼠50只均接種Lewis肺癌瘤株造模,隨機(jī)分為HPS高、中、低劑量組、環(huán)磷酰胺(CTX)組和模型對(duì)照組,每組10只,HPS不同劑量組分別給予 HPS 200 mg/(kg·d)、100 mg/(kg·d)、50 mg/(kg·d),連續(xù)給藥 10 d;CTX 組給予 CTX 40 mg/(kg·d),連續(xù)給藥 3 d;模型對(duì)照組每天給予生理鹽水0.1 mL/10 g。另選取10只健康小鼠作為正常對(duì)照組。10 d后對(duì)各組小鼠眼球取血,分離血清,ELISA法測(cè)定腫瘤壞死因子-α(TNF-α)和白細(xì)胞介素-2(IL-2),分離瘤體,稱(chēng)質(zhì)量并計(jì)算抑瘤率。結(jié)果與模型對(duì)照組相比,CTX組和HPS高、中、低劑量組的瘤重均顯著降低(P<0.05),抑瘤率分別為73.52%、44.33%、29.65%和16.58%,各組間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。與正常對(duì)照組相比,模型對(duì)照組小鼠TNF-α顯著增高,IL-2顯著降低(P<0.05);與模型對(duì)照組相比,CTX組和HPS各劑量組的TNF-α均顯著降低,IL-2均顯著增高(P<0.05),HPS各劑量組變化幅度顯著小于CTX組(P<0.05),但HPS各劑量組間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)論HPS對(duì)小鼠Lewis肺癌具有劑量依賴性的抑瘤作用,其機(jī)制可能與改善血清TNF-α和IL-2水平,進(jìn)而改善機(jī)體免疫功能有關(guān)。
猴頭菌多糖;Lewis肺癌;TNF-α;IL-2
猴頭菌是一種藥食兩用的真菌,猴頭菌多糖(hericium polysaccharide,HPS)是猴頭菌主要活性物質(zhì),報(bào)道顯示其具有抗腫瘤、抗菌、免疫調(diào)節(jié)、抗氧化、抗凝血、降血脂等功效[1-5]。本實(shí)驗(yàn)建立Lewis肺癌小鼠模型,觀察不同劑量HPS對(duì)Lewis肺腫瘤的抑制作用,并觀察其腫瘤的發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移關(guān)系密切的血清細(xì)胞因子、腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)和白細(xì)胞介素-2(interleukin-2,IL-2)水平的影響,旨在探討HPS的抗腫瘤作用及其可能的作用機(jī)制。
實(shí)驗(yàn)小鼠由廣東省醫(yī)學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供,共60只,均為 SPF 級(jí),雌雄兼有,6~8 周齡,體質(zhì)量(20.0±2.0)g;小鼠Lewis肺癌細(xì)胞株由中國(guó)科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院提供。
HPS由黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)生物化學(xué)教研室制備,質(zhì)量分?jǐn)?shù)72.25%,臨用前用生理鹽水配制并稀釋至實(shí)驗(yàn)濃度;環(huán)磷酰胺 (cyclophosphamide,CTX)由江蘇恒瑞醫(yī)藥股份有限公司提供,規(guī)格0.2 g/支。小鼠TNF-α Elisa試劑盒、小鼠IL-2 Elisa試劑盒由博士德生物科技有限公司提供;DNM-9602酶標(biāo)儀由北京普朗新技術(shù)有限公司提供。
選取小鼠50只均接種Lewis肺癌瘤株造模,造模方法為:取傳代Leviw肺癌荷瘤小鼠的腫瘤細(xì)胞,以生理鹽水稀釋成瘤細(xì)胞濃度1×107/mL的細(xì)胞懸液,取0.2 mL接種于小鼠右側(cè)腋窩皮下,建立Leviw肺癌荷瘤小鼠模型。建模成功后將模型小鼠隨機(jī)分為HPS高、中、低劑量組,環(huán)磷酰胺(CTX)組和模型對(duì)照組,每組均為10只,HPS高、中、低劑量組分別給予 HPS 200 mg/(kg·d)、100 mg/(kg·d)、50 mg/(kg·d), 連續(xù)給藥 10 d;CTX 組給予 CTX 40mg/(kg·d),連續(xù)給藥 3 d;模型對(duì)照組每天給予生理鹽水0.1 mL/10 g。另選取10只健康小鼠作為正常對(duì)照組。10 d后對(duì)各組小鼠眼球取血,分離血清,ELISA法測(cè)定TNF-α和IL-2,嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)方法操作。小鼠脫頸椎處死后,將瘤體分離出,稱(chēng)質(zhì)量并計(jì)算抑瘤率。抑瘤率為與模型對(duì)照組相比,各給藥組平均瘤重減輕的百分比。
模型對(duì)照組、CTX組、HPS高、中、低劑量組的瘤重和抑瘤率如表1所示,與模型對(duì)照組相比,CTX組和HPS各劑量組的瘤質(zhì)量均顯著降低,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。與CTX組相比,HPS各劑量組瘤重均大于CTX組,抑瘤率均小于CTX組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。HPS各劑量組間相比,高劑量組瘤質(zhì)量最小,抑瘤率最大,中劑量組次之,低劑量組瘤質(zhì)量最大,抑瘤率最小,各組間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。
表1 不同組別對(duì)Lewis肺癌荷瘤小鼠腫瘤的抑制作用比較
各組小鼠TNF-α和IL-2水平如表2所示。與正常對(duì)照組相比,模型對(duì)照組的TNF-α顯著增高,IL-2顯著降低,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);與模型對(duì)照組相比,CTX組和HPS各劑量組的TNF-α均顯著降低,IL-2均顯著增高,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);與CTX組相比,HPS各劑量組TNF-α均高于CTX組,IL-2均低于CTX組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);但HPS各劑量組間相比,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
表2 不同組別對(duì)Lewis肺癌荷瘤小鼠TNF-α和IL-2的影響
臨床上有云芝多糖(PSK)、水飛薊素膠囊和鴉膽子油乳等多種用于治療惡性腫瘤的清熱解毒類(lèi)制劑。近年來(lái),植物提取物抗腫瘤的研究日益深入:傳統(tǒng)中藥白花蛇舌草提取物抑制大腸癌耐藥裸鼠移植瘤[6],樹(shù)舌多糖GF、香菇多糖等多種多糖已被證實(shí)具有直接抑制腫瘤細(xì)胞生成的作用,也可以間接通過(guò)對(duì)免疫功能調(diào)節(jié)等發(fā)揮抗腫瘤作用[7-8]。HPS的抗腫瘤作用目前已有研究報(bào)道。Kim等[9-10]的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究顯示,HPS提取物具有抗腫瘤作用,并能抑制肺癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移。國(guó)內(nèi)孫力等[11-12]也報(bào)道HPS可抑制S180荷瘤小鼠腫瘤生長(zhǎng)。但HPS抗腫瘤機(jī)制目前尚無(wú)定論。聶繼盛等[13]報(bào)道HPS發(fā)揮抗腫瘤作用與增強(qiáng)NK細(xì)胞活性有關(guān),夏松柏[12]報(bào)道HPS可提高血清 IFN-γ和IL-2水平,可能通過(guò)免疫調(diào)節(jié)作用發(fā)揮抗腫瘤作用。TNF-α是具有促腫瘤作用的細(xì)胞因子,IL-2是參與免疫調(diào)節(jié)的重要細(xì)胞因子之一,在抑制腫瘤生長(zhǎng)等方面具有重要作用,二者相互作用可發(fā)揮一系列的免疫作用,均與惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān),其表達(dá)水平可間接反映機(jī)體免疫功能狀態(tài)和腫瘤進(jìn)展情況[14-15]。本實(shí)驗(yàn)研究不同劑量的HPS對(duì)Lewis肺癌荷瘤小鼠腫瘤的抑制作用及對(duì)TNF-α和IL-2水平的影響,并與CTX對(duì)比,以探討HPS的抗腫瘤作用及可能機(jī)制。
結(jié)果表明HPS可顯著抑制Lewis肺癌荷瘤小鼠腫瘤瘤體生長(zhǎng),改善血清TNF-α和IL-2水平,提示HPS具有抗腫瘤作用,其機(jī)制可能與糾正調(diào)節(jié)細(xì)胞因子水平以改善機(jī)體免疫功能有關(guān)。同時(shí),研究中也發(fā)現(xiàn)HPS對(duì)小鼠Lewis肺腫瘤的抑制作用呈現(xiàn)明顯的劑量依賴性,隨著劑量增大,腫瘤抑制作用隨之增強(qiáng),但其對(duì)細(xì)胞因子的改善程度未見(jiàn)明顯差異。這與夏松柏[12]以S180荷瘤小鼠模型研究得出的HPS中劑量抗腫瘤作用優(yōu)于高、低劑量的結(jié)果不同,可能與實(shí)驗(yàn)采用的腫瘤模型不同以及HPS來(lái)源不同等因素有關(guān),仍有待進(jìn)一步深入研究。
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Study of the Inhibition and Its Possible Mechanisms of Hericium Polysaccharides on Mice with Lewis Lung Cancer
ZHOU Hui1,LIU Chang1,2, LIU Yanglin1,2,ZHANG Qi1,YOU Yuyu1,2,OU Hui1,2,XU Kangping3, XIAO Ling4*
(1.Hunan Cancer Hospital/the Affiliated Cancer Hospital of Xiangya School of Medicine,Central South University,Changsha,Hunan 410013,China;2.University of South China,Hengyang,Hunan 421001,China;3.School of Pharmacy,Central South University,Changsha,Hunan 410013,China;4.Department of Histology and Embryology,School of Basic Medical Science,Central South University,Changsha,Hunan 410013,China)
ObjectiveTo study the inhibition and its possible mechanisms of Hericium polysaccharides (HPS)on mice with Lewis lung cancer.Methods50 mice were chosen to establish Lewis lung cancer mice models,and were divided randomly intofive groups:HPS high-dose group,HPS middle-dose group,HPS low-dose group,cyclophosphamide(CTX)group and model control group,10 mice in each group.The mouse in former three groups were given HPS 200 mg/kg,100 mg/kg and 50 mg/kg daily for 10 days,respectively,while those in CTX group were given CTX 40 mg/kg daily for 3 days,and those in modelcontrolgroup were given physiologicalsaline 0.1mg/10g daily for10 days.Another 10 healthy mice were chosen as the normal control group.The blood from eyeball of mice were collected,and the blood serum were separated,and tumor necrosis factor-α (TNF-α)and interleukin-2 (IL-2)were detected by ELISA.The tumor inhabitation rates were calculated.ResultsCompared with model control group,the tumor weights in CTX group and HPS high-dose,middle-dose and low-dose group all significantly decreased(P<0.05)with tumor inhabitation rates 73.52%,44.33%,29.65%and 16.58%,which had statistical significance between each group(P<0.05).The level of TNF-α was higher and the level of IL-2 in model control group was lower than those in normal control group (P<0.05).Compared with model control group,the level of TNF-α significantly increased and the level of IL-2 significantly decreased in CTX group and HPS groups (P<0.05).The change trends of CTX group were more obvious than those in HPS groups (P<0.05),while there was no significant differences among HPS different dose groups(P>0.05).ConclusionHPS has dose-dependent inhibitory effect on mice with Lewis lung cancer,which may be associated with improvement of serum TNF-α and IL-2 level,thus improving immune function.
Hericium polysaccharide;Lewis lung cancer;TNF-α;IL-2
R285.5;R734.2
A
10.3969/j.issn.1674-070X.2017.12.006
本文引用:周 輝,劉 暢,劉楊霖,張 琦,游玉宇,歐 慧,徐康平,肖 玲.猴頭菌多糖對(duì)Lewis肺癌荷瘤小鼠抑瘤作用及其機(jī)制研究[J].湖南中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào),2017,37(12):1320-1322.
2017-02-23
2017年度湖南省中醫(yī)藥科研計(jì)劃項(xiàng)目(201768);湖南省財(cái)政廳項(xiàng)目[湘財(cái)社指(2016)129號(hào)];湖南省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2015JJ6058)。
周 輝,男,博士,主任醫(yī)師,研究方向:腫瘤分子生物學(xué)。
*肖 玲,女,博士后,副教授,碩士研究生導(dǎo)師,E-mail:xiaolingcsu@csu.edu.cn。
(本文編輯 李 杰)
湖南中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào)2017年12期