劉 穎,王彥多,曹廣超,施東方,呂迎蘭,王集會(huì),史 磊*
(1.山東中醫(yī)藥大學(xué) 藥學(xué)院,山東 濟(jì)南 250355;2.山東中醫(yī)藥大學(xué) 實(shí)驗(yàn)中心,山東 濟(jì)南 250355)
天龍Gekko(L.)學(xué)名壁虎,又稱守宮、檐龍。其作為我國(guó)傳統(tǒng)的中藥材,性寒味咸,具有祛風(fēng)止痛、通絡(luò)散結(jié)、解毒定驚等作用[1],歷史悠久?,F(xiàn)今更有研究表明中藥天龍?jiān)诳鼓[瘤、促進(jìn)再生和調(diào)節(jié)免疫力等方面具有藥用價(jià)值[2],特別是在對(duì)抗惡性腫瘤、結(jié)核病、骨髓炎等疑難雜癥具有藥用價(jià)值和發(fā)展前景[3]。
本實(shí)驗(yàn)采用白僵菌對(duì)中藥天龍粉發(fā)酵,然后對(duì)比發(fā)酵前后天龍水提物與醇提物對(duì)肺腺癌A549細(xì)胞的抑制效果,為今后對(duì)中藥天龍的深入研究奠定基礎(chǔ)。
蒸餾水;無(wú)水乙醇(鄭州卓利化工產(chǎn)品有限公司);改良型RP-MI-1640培養(yǎng)基、胎牛血清(賽默飛世爾生物制品北京有限公司);胰酶(上海碧云天生物技術(shù)有限公司);MTT、DMSO(武漢市蓋云天生物技術(shù)有限公司);注射用順鉑(20mg/支,批號(hào):30200896, 齊魯制藥有限公司)。
FA1004N十萬(wàn)分之一電子天平(上海精密科學(xué)儀器有限公司);KQ-500E型超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司);disb-zc型低溫冷卻循環(huán)水真空泵(鄭州長(zhǎng)城科工貿(mào)有限公司);ST 16R高速冷凍離心機(jī)(默飛世爾科技(中國(guó))有限公司);HH-4數(shù)顯恒溫水浴鍋(上海梅香儀器有限公司);EL340i型全自動(dòng)酶標(biāo)儀(Molecular Davices);Memmert CO2培養(yǎng)箱(北京五洲東方科技發(fā)展有限公司);100型Nikon 倒置顯微鏡(Japan)。
天龍粉(批號(hào):20150801);發(fā)酵天龍粉(批號(hào):20151001)。
肺腺癌A549細(xì)胞株(由山東省立醫(yī)院提供)。
參照文獻(xiàn)[4]中 2.1項(xiàng)下制備發(fā)酵天龍粉。
取發(fā)酵前后天龍粉各0.5 g,置于50 mL具塞錐形瓶中,加入15 mL蒸餾水加塞超聲提取20min,抽濾,取濾渣再次置于錐形瓶中,重復(fù)上述操作共3次并將3次濾液合并。按照3000 r/min離心10min,然后置于冷凍干燥機(jī)中制備凍干粉。
取發(fā)酵前后天龍粉各0.5 g,置于100 mL圓底燒瓶中,加入20 mL 80%乙醇,80℃水浴回流加熱75min,抽濾,取濾渣再次置于圓底燒瓶中,重復(fù)上述操作并將兩次濾液合并。將濾液置于蒸發(fā)皿中,40℃水浴鍋加熱下蒸干溶劑得到浸膏。
2.4.1 配制不同濃度藥物
取2.2項(xiàng)和2.3下的提取物0.0100 g,加入5 mL 1640培養(yǎng)基,配制成藥物濃度為2 mg/mL的稀釋液。在生物安全柜中用0.22 μm的濾膜過濾2次,然后用無(wú)菌1640培養(yǎng)基將稀釋液再次依次稀釋為2、1、0.5、0.25、0.125 mg/mL的濃度。
2.4.2 抑瘤實(shí)驗(yàn)
將形態(tài)良好、處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的肺腺癌A549細(xì)胞接種于96孔細(xì)胞培養(yǎng)板,去除邊緣效應(yīng)并預(yù)留3個(gè)調(diào)零孔,每孔100 uL,放置在培養(yǎng)箱中37℃、5% CO2濃度培養(yǎng)24 h。24 h后取出細(xì)胞板,輕拍細(xì)胞板背面使原有培養(yǎng)液流出,加入2.4.1項(xiàng)下藥物,每個(gè)藥物濃度重復(fù)5個(gè)孔,每孔100 μL;再向另外5個(gè)孔中加入無(wú)血清的1640培養(yǎng)基作為空白組,每孔100 μL;向剩下5個(gè)孔中加入濃度為100 mg/mL的順鉑作為對(duì)照組,每孔100 mL,放入培養(yǎng)箱中相同條件培養(yǎng)24 h。24 h后取出細(xì)胞板避光加入MTT,每孔20 μL,放入培養(yǎng)箱繼續(xù)培養(yǎng)4 h。4 h后取出,將藥物和MTT一并吸出,加入DMSO,每孔100 μL。將細(xì)胞板放入酶標(biāo)儀中于490nm波長(zhǎng)處測(cè)定OD值,按下式計(jì)算抑制率。
圖1 發(fā)酵前后天龍水提物對(duì)肺腺癌A549細(xì)胞的抑制效果
從圖1中可以看出發(fā)酵前天龍粉水提物對(duì)肺腺癌A549細(xì)胞沒有抑制作用,而發(fā)酵后的天龍粉水提物在藥物濃度為2 mg/mL時(shí)對(duì)肺腺癌A549細(xì)胞的抑制率可高達(dá)96.69%。本組實(shí)驗(yàn)中陽(yáng)性對(duì)照順鉑組的抑制率為61.49%,可見發(fā)酵后天龍粉水提物對(duì)肺腺癌A549細(xì)胞的抑制效果相比于臨床常用藥順鉑更具有優(yōu)勢(shì)。
圖2 發(fā)酵前后天龍醇提物對(duì)肺腺癌A549細(xì)胞的抑制效果
從圖2中可以看出發(fā)酵前天龍粉醇提物對(duì)肺腺癌A549細(xì)胞并沒有抑制作用,反而相當(dāng)于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)有助于細(xì)胞增殖。而發(fā)酵后天龍粉的醇提物對(duì)乳腺癌A549細(xì)胞具有良好的抑制效果。在藥物濃度為0.5 mg/mL時(shí)即可達(dá)到抑制率90%以上,藥物濃度為2 mg/mL時(shí)抑制率達(dá)到最高為99.14%。本組實(shí)驗(yàn)中陽(yáng)性對(duì)照順鉑組的抑制率為59.38%,可見發(fā)酵后天龍粉醇提物對(duì)肺腺癌A549的抑制效果相比于順鉑也更具優(yōu)勢(shì)。
發(fā)酵是中藥研究領(lǐng)域的一種常用手段,大多應(yīng)用于植物類中藥,而本實(shí)驗(yàn)將蟲類中藥天龍進(jìn)行生物發(fā)酵,具有一定的創(chuàng)新性和研究意義。而且生物發(fā)酵也是中藥炮制與加工的一種方法,許多發(fā)酵后的中藥在臨床研究中也取得良好成果[6]。
白僵菌是一種藥物真菌,它在發(fā)酵過程中通過生物轉(zhuǎn)化會(huì)生成許多或水溶或脂溶性的具有藥理活性的物質(zhì),例如多肽、多糖、黃酮、萜類化合物等。這些次生代謝產(chǎn)物除了對(duì)人體多個(gè)系統(tǒng)具有防病治病的功能外,還具有抗癌抗炎、抗氧化等作用[7],因此本實(shí)驗(yàn)采用白僵菌發(fā)酵中藥天龍也是以得到這些次生代謝產(chǎn)物為目的。
本實(shí)驗(yàn)中采用超聲水提法可得到天龍粉中水溶性活性物質(zhì),如水溶性蛋白、多糖、核酸、維生素等。王穎[8]等人在前期研究中已發(fā)現(xiàn)中藥天龍發(fā)酵后水溶性蛋白與多糖的含量增多,尤其是蛋白質(zhì)含量可達(dá)發(fā)酵前的兩倍??纱笾峦茰y(cè)發(fā)酵后天龍水提物具有抗癌效果可能與蛋白質(zhì)含量劇增有關(guān),但實(shí)際情況還需要繼續(xù)分離純化來(lái)驗(yàn)證,目前提供了研究方向。使用80%乙醇對(duì)天龍粉進(jìn)行回流提取時(shí)可使大量的黃酮類物質(zhì)溶出,避免了極性過小的脂溶性大分子物質(zhì)和極性過大的水溶性物質(zhì)溶出對(duì)醇提物的純度進(jìn)行干擾,但仍然難以避免部分水溶物質(zhì)[5],其水溶部分可今后繼續(xù)研究。
本次實(shí)驗(yàn)證明了白僵菌發(fā)酵后的天龍不論水提物還是醇提物對(duì)肺腺癌A549細(xì)胞都具有良好的抑制效果,相比之下醇提物更具優(yōu)勢(shì),這為今后中藥天龍對(duì)抗肺腺癌549細(xì)胞株的研究指明了方向。
參考文獻(xiàn)
[1]王 穎,蔡梅超,王立娜,等.天龍粉酶解工藝中最佳用酶的研究[J].中南藥學(xué),2017,15(9):1221-1224.
[2]劉妍婕,吳小東,徐寒梅.壁虎藥用價(jià)值的研究進(jìn)展[J].藥學(xué)進(jìn)展,2015,39(12):915-919.
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[5]王彥多,劉春雨,呂世潔,等.正交實(shí)驗(yàn)法優(yōu)化發(fā)酵蜈蚣粉中總黃酮提取工藝[J].食品工業(yè)科技,2017,38(7):183-186,192.
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[8]王 穎,馬明珠,王立娜,等.發(fā)酵前后天龍粉水溶性活性物質(zhì)含量對(duì)比研究[J].湖南中醫(yī)雜志,2016,32(9):166-168.