金 宏 齊 玲 劉 威 袁 瑞 溫 娜 于洪泉 (吉林醫(yī)藥學院實驗中心,吉林 吉林 3203)
五味子是一種較常見的普通中藥材,屬木蘭科多年生落葉,木質(zhì)藤本植物,五味子作為藥材,最早收載于《神農(nóng)本草經(jīng)》中被列為上品。現(xiàn)代藥理研究表明,五味子含有多種營養(yǎng)成分,如五味子素、蘋果酸、檸檬酸、酒石酸、琥珀酸、脂肪油、揮發(fā)油、糖類、樹脂、維生素C等,還含有鎢、鐵、錳、鋅、磷等微量元素,是非常有益的健康食品及藥物,常用于神經(jīng)系統(tǒng)疾病和心血管疾病的治療。本研究探討五味子木脂素對體外培養(yǎng)的腦神經(jīng)細胞的毒性作用及對大鼠腦膠質(zhì)瘤細胞的作用。
1.1 主要試劑 細胞培養(yǎng)基DMEM、RPMI1640、二甲基亞砜(DMSO)(Thermo公司),小牛血清、胰蛋白酶(Gibco公司),五味子木脂素(北華大學提供),四甲基偶氮唑(MTT)(Sigma公司)。
1.2 小鼠原代神經(jīng)細胞的提取〔1〕取1月齡小鼠,將其斷頸處死,75%酒精消毒,剪斷頸部取出腦組織,磷酸鹽緩沖液(PBS)清洗2遍,用組織剪將腦組織剪成1 mm×1 mm大小,置于15 ml離心管中,加入胰蛋白酶,37℃水浴消化30 min,加小牛血清終止消化,離心,棄上清,加培養(yǎng)液反復吹打,70 nm濾膜過濾,離心,棄上清,加含10%小牛血清的DMEM培養(yǎng)液,接種于25 mm培養(yǎng)瓶中,每天觀察生長情況。
1.3 大鼠腦膠質(zhì)瘤C6細胞的培養(yǎng) 從液氮中取出凍存的大鼠腦膠質(zhì)瘤C6細胞,迅速放入37℃水浴箱中復蘇,然后將細胞接種于培養(yǎng)瓶中,加入10 ml含10%小牛血清的RPMI1640細胞培養(yǎng)液,置入37℃、5%CO2細胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng),隔日換液。
1.4 藥物作用細胞生長情況 取等量五味子木脂素分別加入含5%小牛血清的DMEM和RPMI1640細胞培養(yǎng)液,配制成終濃度為0、50、100、200μg/ml的藥物。取對數(shù)生長期的神經(jīng)細胞和腦膠質(zhì)瘤C6細胞,用胰酶消化后,分別加入相應的細胞培養(yǎng)液調(diào)整細胞濃度為8×103/ml。將細胞懸液分別均勻接種于96孔板中,每孔100μl,置入37℃、5%CO2細胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h,使細胞同步。棄去上清液,加入含不同濃度的五味子木脂素,每個藥物濃度重復3次,繼續(xù)培養(yǎng)48 h。藥物作用結(jié)束時,每孔加入MTT 20μl,37℃繼續(xù)孵育4 h,終止細胞培養(yǎng),棄去上清液,每孔分別加DMSO 150μl,震蕩均勻使MTT沉淀完全溶解,15 min后在酶聯(lián)免疫檢測儀上490 nm波長處測定各孔吸光度(A)值,用不加細胞的空白孔調(diào)零。
1.5 統(tǒng)計學方法 應用SPSS17.0統(tǒng)計軟件進行分析,實驗結(jié)果以±s表示,組間比較采用單因素方差分析,多重比較采用LSD、DUNCAN法和t檢驗。
藥物作用48 h,隨藥物濃度的增加對神經(jīng)細胞生長無明顯抑制作用,細胞在50μg/ml和100μg/ml時仍保持增殖趨勢,說明該藥在200μg/ml濃度內(nèi)對細胞無明顯毒副作用。藥物作用膠質(zhì)瘤細胞48 h后,隨著藥物濃度增加,對細胞開始呈現(xiàn)明顯的抑制作用,尤其是藥物濃度超過100μg/ml時,抑制作用尤為明顯(P<0.01),說明該藥對膠質(zhì)瘤細胞有明顯抑制作用,并且與藥物濃度呈正相關。見表1。
表1 五味子木脂素對神經(jīng)細胞及膠質(zhì)瘤細胞的作用(x ± s,n=3)
近些年來,尋找低毒高效的抗腫瘤藥物成為研究的熱點問題之一。本實驗結(jié)果表明,五味子木脂素濃度在200μg/ml以內(nèi)對正常腦神經(jīng)細胞無明顯毒副作用,藥物作用后細胞仍保持增殖能力,藥物不抑制正常神經(jīng)細胞的生長。這一結(jié)論在國內(nèi)外鮮有報道〔2〕。本實驗結(jié)果顯示了中藥五味子具有毒性小的特點。
五味子木脂素體外抑瘤實驗表明,藥物濃度在200μg/ml以內(nèi)隨藥物濃度的增加對腫瘤細胞的抑制率增強,說明該藥對膠質(zhì)瘤細胞具有顯著的抑制作用,這一結(jié)論與本課題組之前的研究結(jié)果一致。同時也與一些學者〔3~5〕研究結(jié)論相似。迄今為止,研究表明五味子木脂素抑制腫瘤的具體途徑有很多種,如發(fā)揮其抗氧化作用抗腫瘤〔6〕,通過多種方式誘導腫瘤細胞發(fā)生凋亡〔7〕,抑制腫瘤內(nèi)血管的生成而實現(xiàn)抗腫瘤目的〔8〕,通過抑制癌基因起到抗腫瘤作用〔9〕,作為分子靶向藥物的新靶點起到抗腫瘤作用〔10〕等,那么五味子對腦膠質(zhì)瘤細胞是通過什么方式來發(fā)揮其抑瘤作用,目前還不清楚,有待于進一步研究。
1 Galli R,Gritti A,Vescovi AL.Adult neural stem cells〔J〕.Met Mol Biol,2008;438:67-84.
2 苗明三.五味子多糖對衰老模型小鼠的影響〔J〕.中國醫(yī)藥學報,2002;17(3):187-8.
3 顧 穎,李 凌.五昧子乙素促進多柔比星誘導肝癌細胞SMMC7721凋亡的研究〔J〕.實用腫瘤雜志,2006;2(5):412-6.
4 Wu YF,Cao MF,Gao YP,et al.Down-modulation of heat shock protein 70 and up-modulation of Caspase-3 during schisandrin B-induced apoptosis in human hepatoma SMMC-7721 cells〔J〕.World J Gastroenterol,2004;10(20):2944-8.
5 呂冬霞,崔 健,劉月霞,等.五味子乙素聯(lián)合順鉑誘導H22肝癌移植瘤細胞凋亡過程中caspase-3,8,9表達的研究〔J〕.中國老年學雜志,2009;29(4):416-8.
6 Chiu PY,Lam PY,Yan CW,et al.Schisandrin B protects against solar irradiation-induced oxidative injury in BJ human fibroblasts〔J〕.Fitoterapia,2011;82(4):682-91.
7 劉曉霓,金秀東,張承玉,等.復方五味子素B抑制人胃癌細胞株增殖的機制研究〔J〕.中藥新藥與臨床藥理,2008;19(4):262-5.
8 遲德彪.五味子乙素對人神經(jīng)膠質(zhì)瘤血管內(nèi)皮細胞生長因子表達的影響〔D〕.廣州:南方醫(yī)科大學博士論文,2008:4.
9 李先偉,楊解人.五味子乙素抗H2O2誘導PC12細胞凋亡的機制〔J〕.中國老年學雜志,2011;31(12):2244-7.
10 牟遇霖.五味子抗腫瘤的研究現(xiàn)狀〔J〕.中國醫(yī)藥導報,2010;7(2):84-5.