李美男
【摘要】目的:觀察狼毒總提取物對乳腺癌細胞增殖及周期影響。方法:CCK-8法測定該藥對MCF-7、MDA-MB-231、SK-Br-3細胞株增殖影響,流式細胞術檢測狼毒總提取物對MCF-7細胞周期影響。結果:狼毒總提取物對細胞IC50濃度分別為227ug/ml、793ug/ml、1034ug/ml。藥物作用隨著藥物濃度提高。MCF-7周期檢測,G0/G1期期比例下降、S期比例上升。結論:狼毒提取物對MCF-7、MDA-MB-231、SK-Br-3細胞生長均有抑制作用。主要研究了MCF-7細胞抑制機制,提示狼毒大戟總提取物抑制MCF-7細胞G2/M期到G。/G1其轉(zhuǎn)換。
【關鍵詞】狼毒大戟;乳腺癌;細胞增殖
乳腺癌是女性最常見的惡性腫瘤之一,其發(fā)病率增長逐漸呈現(xiàn)年輕化趨勢,預計2021年,中國乳腺癌發(fā)病率將位居腫瘤發(fā)病率的第二位,乳腺癌患者將高達250萬,嚴重威脅女性的身體健康。乳腺癌的發(fā)生跟人體內(nèi)激素水平、遺傳因素、飲食習慣、生殖因素等有關,占女性新發(fā)癌癥總數(shù)約25%,死亡率高,嚴重威脅了廣大女性的生命和健康。目前乳腺癌的西醫(yī)治療以手術治療、內(nèi)分泌治療、放射治療、分子靶向治療等為主要治療手段。但多數(shù)患者仍出現(xiàn)復發(fā)轉(zhuǎn)移、耐藥及放化療給患者帶來的不同程度毒副作用,因此利用中藥進行綜合調(diào)節(jié)治療也是近年來研究的熱點領域。中藥治療能夠有效地減輕患者的臨床癥狀,提高他們的生存質(zhì)量,并防止腫瘤細胞的復發(fā)轉(zhuǎn)移,同時還可以與放化療配合增效減毒。因此從天然產(chǎn)物中尋找抗腫瘤化合物己經(jīng)成為抗腫瘤藥物研發(fā)的重要方向。
狼毒大戟首記載于《神農(nóng)本草經(jīng)》,一般取其根部入藥,味辛、性平、有毒,入肺、肝經(jīng),有逐水祛痰,散結殺蟲的功效?!侗窘?jīng)》中就有:“狼毒破積聚,治惡瘡,消盎毒”的論述。狼毒大戟含有多種黃酮類、二萜類、倍半萜類、香豆素類、木脂素類及苯丙素苷類等化學成分,現(xiàn)代藥理研究學表明,狼毒的水提液、醇提液或者不同種的炮制品均表現(xiàn)出一定的抗腫瘤活性。本實驗主要探討狼毒大戟對體外培養(yǎng)的不同類型的乳腺癌細胞的增殖影響。
1材料
1.1試劑與藥品
狼毒大戟總提取物由沈陽藥科大學藥學院提供。
1.1.1試劑
1640培養(yǎng)液、DMEM培養(yǎng)液購于Hyclone公司;胰蛋白酶-乙二胺四乙酸(EDTA)、PBS購于Genvew公司;胎牛血清購于Clark公司;CCK-8試劑購于Vazyme公司;碘化丙錠溶液購于北京鼎國盛生物技術有限公司。
1.1.2瘤株
人乳腺癌細胞系MDA-MB-231(三陰型)、MCF-7(luminal A型)、SK-BR-3(HER2陽性型)均購于中科院上海細胞庫。
1.2儀器
Thermo Scientific生物安全柜(購于美國公司Thermo Fisher Scientific公司);二氧化碳培養(yǎng)箱(美國Thermo FisherScientific公司);Olympus CKX31倒置顯微鏡(上海賴式電子科技有限公司);ACCergraX-15R臺式冷凍離心機(美國Beckman coulter公司);Mettler Toledo型十萬分之一電子天平(瑞士Mettler Toledo公司);FLUOstar Omega型多功能酶標儀(德國BMG公司)FACSCaulibur流式細胞儀(美國BD公司)。
2實驗方法
2.1細胞培養(yǎng)
LminalB型人乳腺癌細胞MCF-7采用10%胎牛血清的1640培養(yǎng)基、三陰型人乳腺癌細胞MDA-MB-231、Her-2陽型人乳腺癌SK-Br-2細胞采用15%胎牛血清的DMEM高糖培養(yǎng)基于5%C02,37℃培養(yǎng)箱培養(yǎng),每2-3天傳代一次,取對數(shù)生長期細胞用于實驗。
2.2CCK-8
2.2.1收集細胞
將長至80%細胞消化離心,加入全培養(yǎng)液,細胞計數(shù),每lOOul約6×103個細胞,加細胞懸液100ul到96孔板(邊緣孔用無菌水或PBS填充),設置空白組(無細胞)和對照孔(培養(yǎng)基不加藥,有細胞)。置37℃,5%CO2孵箱孵育過夜。
2.2.2加藥
取出96孔板,吸出培養(yǎng)液,每孔加入100uF孔狼毒總提取物,設置5個藥物濃度梯度,分別為1000ug/ml、500ug/ml、300ug/ml、100ug/ml、50ug/ml、30ug/ml、10ug/ml、lug/ml、每個濃度5個復孔,于5%C02的培養(yǎng)箱內(nèi),在37℃>條件下培養(yǎng)24h。
2.2.3CCK-8檢測OD值
每孔加入10ul CCK-8溶液,孵箱孵育2h后檢測,450nm各孔吸光值,計算OD值公式為細胞活性%=(加藥細胞OD-空白OD/對照細胞OD-空白OD)x100%。
2.3細胞周期
2.3.1收集細胞
取對數(shù)生長期的MCF-7細胞的,以每個孔2x106細胞密度接種于六孔板,孵箱孵育24h。
2.3.2加藥
每孔加入100ug/ml、300ug/ml、500ug/ml的狼毒總提取物,設置陰性對照組(不加藥物不加PI染液)及空白組(不加藥物加PR染液)于5%CO2,37℃孵育24h。
2.3.3染色流式儀檢測
將六孔板中細胞消化離心,用預冷PBS沖洗一遍,加入75%乙醇輕輕吹勻細胞,4℃過夜。3000轉(zhuǎn)10min離心,收集細胞,用預冷PBS吹洗1遍,加入碘化丙錠(PI染液)冰上孵育30min,PBS沖洗一遍,上機檢測。計算細胞周期。
3結果
3.1不同濃度藥物對乳腺癌細胞增殖的影響
不同濃度狼毒總提取物作用于乳腺癌細胞24h后,MCF-7、MDA-MB-231、SK-BR-3,細胞增殖均有不同程度影響,其IC50分別為227ug/ml、793ug/ml、720ug/m1。對各種細胞系敏感程度排序為MCF-7>MDA-MB-23I>SK-BR-3。結果見表1、圖1。
3.2狼毒大戟對MCF-7增殖周期影響
不同藥物濃度作用后,低、中、高藥物濃度和陰性對照組G1期細胞所占比分別為:68.92%、66.71%、64.6%、57.22%;G2期分別為12.65%、15.33%、19.1%、30.32%。結果見圖2。結果表明,隨之狼毒大戟總提取物濃度的增加,G0/G1其比例逐漸下降,G2期上升,提示狼毒大戟總提取物抑制MCF-7細胞GJM期到G0/G1。其轉(zhuǎn)換。
4結論
狼毒大戟是大戟科狼毒屬植物,俗稱貓眼草,中醫(yī)記載其主要用于治療水腫腹脹、結核、蟲積疥瘡、積聚等疾病?,F(xiàn)代藥理學研究發(fā)現(xiàn),其具有抗菌、抗病毒、調(diào)節(jié)免疫力、抗腫瘤等作用。近幾年來對狼毒大戟提取物抗腫瘤的報道越來越多,狼毒大戟中主要有二萜類、黃酮類、香豆素類化合物、木脂體類等化學成分,楊瑾等研究表明,狼毒大戟提取物可以影響人肝癌細胞上皮間質(zhì)化。孟明靜等研究表明狼毒水煎液可抑制A549細胞生長,并對其遷徙也有一定影響。在臨床上,狼毒大戟干品制成的注射液,對肺癌、乳腺癌均有一定療效、楊德全用狼毒二鱉消積湯治療原發(fā)性肝癌3個月。結果表明:顯效9例,有效11例,無效5例,總有效率達80%。
由于狼毒大戟為中藥制劑,其成分復雜,本實驗選用了狼毒大戟總提取物為研究對象,試探討狼毒總提取物對乳腺癌的作用機制,CCK-8結果表明,狼毒總提取物對乳腺癌細胞的增殖有抑制作用,針對三種類型乳腺癌細胞,MCF-7對狼毒總提取物最為敏感,周期結果表明,狼毒總提取物作用于培養(yǎng)的MCF-7人乳腺癌細胞24h,使細胞周期阻止在G2/M期,本研究初步證明了狼毒大戟總提取物具有抗乳腺癌細胞的活性,并且是通過阻止細胞周期來影響細胞的增殖,但其具體機制還需進一步研究。