段海婧 ,馬 駿 △
(1.甘肅中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院,甘肅 蘭州 730000;2.甘肅省中藥藥理與毒理學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,甘肅 蘭州 730000)
白血病(leukemia)是一類造血干細(xì)胞的惡性克隆性疾病,其克隆中的白血病細(xì)胞增殖失控,分化障礙,凋亡受阻,停止在細(xì)胞發(fā)育的不同階段。在骨髓和其他造血組織中白血病細(xì)胞大量增生累積,并浸潤其他組織和器官,使正常造血受到抑制。白血病是中國十大高發(fā)惡性腫瘤之一,在惡性腫瘤病死率中,其居第6位(男性)和第8位(女性),在兒童及35歲以下成人中則居第1位,在我國急性白血病發(fā)病率較高[1]。目前,白血病的治療仍以化療為主,但是因?yàn)榇蠖鄶?shù)化療藥物十分昂貴且不具備靶向治療的特點(diǎn),部分在治療白血病的同時還會產(chǎn)生嚴(yán)重的毒副反應(yīng)。一些病人因?yàn)槟褪懿涣怂幬锏亩靖弊饔没蛞蚪?jīng)濟(jì)原因而放棄治療。隨著人們對生存質(zhì)量的重視,既有抗腫瘤作用,毒副作用又小且價格低廉的治療白血病的藥物,越來越受到人們的青睞。
天藍(lán)苜蓿,別名接筋草,以全草入藥,生于郊野曠地和路邊、田埂草叢中,多分布于東北、華北、西北、華中和西南各地。性甘、微澀,平,具有清熱利濕,涼血止血,舒筋活絡(luò)等功效。民間主要用于白血病,黃疸型肝炎,便血,痔瘡出血,坐骨神經(jīng)痛;風(fēng)濕骨痛,腰肌勞損等[2]。夏小軍的復(fù)方回生膠囊(天藍(lán)苜蓿、墓頭回等)在臨床用于治療小兒急性白血病具有顯著療效[3],其中的主藥天藍(lán)苜蓿和墓頭回經(jīng)體外藥敏試驗(yàn),具有抗急性白血病細(xì)胞的作用[4]。但有關(guān)天藍(lán)苜??辜毙园籽〉乃幚碜饔醚芯课匆娢墨I(xiàn)報(bào)道。本文通過MTT法研究不同濃度的天藍(lán)苜蓿含藥血清對K562細(xì)胞增殖抑制的影響。
80-1型離心機(jī) (金壇市恒豐儀器廠);YZG/FZG系列真空干燥機(jī) (杭州錢江干燥設(shè)備有限公司);MCO-15AC培養(yǎng)箱(日本SANYOElectric Biomedical Co., Ltd.);安全柜;BIOZYMEⅢ酶標(biāo)儀(美國BIO RAD 公司)。
胎牛血清(浙江天杭生物科技股份有限公司);青鏈霉素 (武漢普諾賽生命科技有限公司);1640培養(yǎng)基(賽默飛世爾科技有限公司);MTT(Fluka公司):二甲基亞砜(DMSO)。
天藍(lán)苜蓿于2015年7月采自甘肅省平?jīng)鍪嗅轻紖^(qū),由甘肅中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院中藥鑒定教研室楊扶德教授鑒定為豆科苜蓿屬天藍(lán)苜蓿(MedicagolupulinaL.)地上部分。
小鼠100只,體重20±2g,由甘肅中醫(yī)藥大學(xué)動物實(shí)驗(yàn)中心提供;K562細(xì)胞,購自上海瓦蘭生物有限公司
取天藍(lán)苜蓿地上部分干燥、粉碎。取藥物1000g,加 5000mL水煮沸 1h,去渣取汁,得水煎液3000mL,將殘?jiān)铀?000mL煎煮45min,去渣取汁,得水煎液4100mL,合并兩次水煎液,過濾濃縮,置于4℃冰箱保存,備用。
配制高劑量,給藥時用蒸餾水調(diào)整濃度為1g/mL,為高劑量。
配制中濃度(0.5g/mL)天藍(lán)苜蓿100ml,量取高濃度(1.0g/mL)天藍(lán)苜蓿煎膏液50mL,準(zhǔn)確用蒸餾水稀釋至100mL得到中濃度(0.5g/mL)天藍(lán)苜蓿煎膏液。量取中濃度(0.5g/mL)天藍(lán)苜蓿煎膏液40mL,用蒸餾水稀釋至80mL,得到低濃度(0.25g/mL)天藍(lán)苜蓿。
小鼠100只,隨機(jī)分為空白對照組、天藍(lán)苜蓿水煎液高、中、低劑量組(實(shí)驗(yàn)組),每組25只,禁食不禁水過夜后,空白對照組每日灌服等體積蒸餾水,實(shí)驗(yàn)組每日分別灌服天藍(lán)苜蓿水煎液5、10、20 g/kg(劑量分別為臨床用量的 10、20、40 倍),每日 2次(早晚進(jìn)食前灌胃),連續(xù)給藥5天,于末次灌胃1h后無菌條件下心臟穿刺取血,3000rpm離心15min分離血清,0.22μm微孔濾膜,56℃,30min滅活。將空白血清和含藥血清冷凍干燥成凍干粉,分裝標(biāo)示后-20℃保存?zhèn)溆谩?/p>
K562細(xì)胞為懸浮液培養(yǎng)于含10%的胎牛血清,100U/mL青霉素和100μg/mL鏈霉素的1640培養(yǎng)液中,置于37℃、5%CO2的飽和濕度的條件下培養(yǎng),1~2d更換培養(yǎng)液1次,取對數(shù)生長期細(xì)胞用于相關(guān)實(shí)驗(yàn)。
取對數(shù)生長期的K562細(xì)胞,制備單細(xì)胞懸浮液并作適當(dāng)稀釋,取20uL細(xì)胞懸液與細(xì)胞計(jì)數(shù)板上,在自動細(xì)胞計(jì)數(shù)儀上技術(shù),測細(xì)胞成活率。并在光鏡下觀察細(xì)胞形態(tài)變化。
取對數(shù)生長期的K562細(xì)胞,調(diào)整濃度為5.0×105/mL,每孔90uL接種于96孔板。實(shí)驗(yàn)組加入天藍(lán)苜蓿高、中、低劑量含藥血清凍干粉1640培養(yǎng)液10uL使終濃度分別相當(dāng)于在體高、中、低劑量濃度),對照組加入等體積DMSOK562細(xì)胞為對照組,以不含細(xì)胞的培養(yǎng)基作為空白對照組,每組設(shè)3個平行孔,置于37℃、5%CO2的飽和濕度的條件下培養(yǎng) 24、48、72h 后,加入 20μLMTT(5mg/mL)繼續(xù)培養(yǎng) 4h,每孔加入150μLDMSO,輕輕震蕩10min,待結(jié)晶物完全溶解后,于酶標(biāo)免疫檢測儀上以測定波長為570nm波長處讀取各孔的吸光度(A)值。按公式計(jì)算細(xì)胞生長抑制率。
抑制率={(A陽性對照孔-A實(shí)驗(yàn)孔/A陽性對照孔-A空白孔}×100%
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS17.0軟件進(jìn)行單因素方差分析,實(shí)驗(yàn)結(jié)果采用±s表示
1)未經(jīng)藥物處理的細(xì)胞成活率98.6%
2)天藍(lán)苜蓿含藥血清對人白血病K562細(xì)胞凋亡形態(tài)的影響未經(jīng)藥物處理的對照組。K562細(xì)胞多呈圓形,經(jīng)不同濃度天藍(lán)苜蓿含藥血清處理后,均出現(xiàn)明顯凋亡形態(tài),包膜皺縮,有泡狀突起及不規(guī)則凹陷,胞核染色質(zhì)濃縮,固縮,濃染,斷裂成小團(tuán)塊分散在胞膜周邊,以至形成凋亡小體。
3)天藍(lán)苜蓿含藥血清對人白血病K562細(xì)胞增殖的影響。不同濃度天藍(lán)苜蓿含藥血清作用K562細(xì)胞48h后,置于全自動連續(xù)光譜酶標(biāo)儀在570nm處測定A值。按公式:細(xì)胞存活率%=(加藥細(xì)胞A/對照A)×100%,從而得出天藍(lán)苜蓿含藥血清對K562細(xì)胞作用的半數(shù)抑制濃度(IC50)為0.8mol/L。
不同濃度天藍(lán)苜蓿含藥血清作用K562細(xì)胞24、48、72h后,置于全自動連續(xù)光譜酶標(biāo)儀在570nm處測定A值。見表1。
表1 天藍(lán)苜蓿含藥血清對白血病K562細(xì)胞增殖抑制率(%)
可見24h、48h和72h后,與對照組相比低、中、高三組隨劑量增加細(xì)胞存活率越低,有濃度依賴關(guān)系,各濃度間有顯著性差異(P<0.05)。隨作用時間的延長,抑制作用增強(qiáng),各時間段之間的差異有顯著性(P<0.05),呈時間依賴關(guān)系。
中醫(yī)認(rèn)為白血病屬 “虛勞”、“熱勞”、“濕病”、“癖積”、“痰核”、“血證”之范疇,發(fā)病原因是由于人體正氣虛弱,受到邪毒的侵襲,內(nèi)因外因相互作用而發(fā)??;七情內(nèi)傷、饑餓勞累、房事過度,損傷精髓、肝脾及三焦,使陰陽氣血、臟腑功能失調(diào),正氣內(nèi)虛,復(fù)感六淫外邪或瘟毒而致病。過去,臨床上對于白血病的治療大都采用化療方法,其療效快,但副作用大,極易產(chǎn)生耐藥性,目前臨床多采用中藥與化療配合療法,中藥治療白血病的特點(diǎn)有:①中藥可增加化療敏感性;②中藥可對抗化療副作用,保護(hù)骨髓造血功能的恢復(fù),防止化療藥物引起嚴(yán)重的骨髓抑制;③中藥可誘導(dǎo)白血病細(xì)胞凋亡,④中藥可誘導(dǎo)白血病細(xì)胞向正常細(xì)胞轉(zhuǎn)化等[5],且中藥藥源廣泛,價格低廉,宜長期服用等優(yōu)點(diǎn),也是一般放、化療藥所不能相比的。因此,利用中藥、天然藥物抗白血病,配合化療和骨髓移植治療,己經(jīng)日益受到廣泛重視。
K562細(xì)胞株系人慢性髓細(xì)胞白血病急變細(xì)胞株,費(fèi)城染色體(Ph)陽性。在受到多種因素的誘導(dǎo)時,具有向紅系,單核系或巨核細(xì)胞分化的能力,是研究藥物作用、細(xì)胞凋亡、細(xì)胞分化、基因轉(zhuǎn)錄及蛋白表達(dá)的良好靶細(xì)胞[6],該細(xì)胞廣泛用于抗白血病作用的研究如:吳東等[7]以K562細(xì)胞為實(shí)驗(yàn)對象,研究小檗胺抗白血病作用;張啟國等[8]研究了藤黃酸對K562細(xì)胞的凋亡作用的誘導(dǎo);易娟等[9]用K562細(xì)胞研究了小白菊內(nèi)酯抗白血病作用誘導(dǎo)凋亡是化療藥物抗白血病的重要機(jī)制。細(xì)胞凋亡是一種在基因控制下的細(xì)胞主動死亡過程,以核酸內(nèi)切酶活化后將DNA分解為180bp整倍數(shù)的片斷DNA為特征。形態(tài)學(xué)上表現(xiàn)為細(xì)胞起泡,核固縮。天藍(lán)苜蓿含藥血清作用明顯,要抑制腫瘤細(xì)胞的生長。本研究采用MTT法觀察了天藍(lán)苜蓿含藥血清對人白血病K562細(xì)胞增殖有抑制作用,其IC50值為0.8mol/L,顯示出天藍(lán)苜蓿含藥血清對K562細(xì)胞有殺傷作用。人白血病K562細(xì)胞經(jīng)天藍(lán)苜蓿含藥血清處理后,細(xì)胞均出現(xiàn)明顯凋亡形態(tài),胞膜皺縮,胞核固縮,濃染,斷裂成小團(tuán)塊分散在胞膜周邊,以致形成凋亡小體。用不同濃度天藍(lán)苜蓿含藥血清處理白血病細(xì)胞株K562,24、48、72h后,發(fā)現(xiàn)呈時間和劑量依賴關(guān)系,因此,后續(xù)實(shí)驗(yàn)建議使用高劑量。