李萍 向彬 曾常茜
透骨草(Phryma leptostachya L.var.asiatica Hara)為透骨草科植物的干燥全草入藥,產(chǎn)于凌源、綏中、金洲、大連等地,其化學(xué)成分為透骨草素、倍半木酚素、呋喃類等,主治黃水蒼、濕疹、跌打損傷、骨折等,具有清熱解表、活血消腫作用[1-3]。本文在其傳統(tǒng)功效的基礎(chǔ)上,觀察透骨草提取物對(duì)人肝癌SMMC-7721細(xì)胞增殖的影響,并通過檢測(cè)透骨草提取物對(duì)SMMC-7721細(xì)胞β-catenin和cyclin D1蛋白表達(dá)的影響,進(jìn)一步探討透骨草提取物對(duì)SMMC-7721細(xì)胞作用的分子機(jī)制,旨在為透骨草抗肝癌作用的研究提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
1.1 藥品、試劑及儀器 人肝癌SMMC-7721細(xì)胞,由吉林省腫瘤研究所提供;鼠抗人β-catenin、鼠抗人cyclin D1抗體購(gòu)自均購(gòu)自北京中杉金橋公司,通用型SP試劑盒、DAB顯色試劑盒購(gòu)自福州邁新生物技術(shù)公司。RPMI 1640、小牛血清和胰蛋白酶為美國(guó)Gibco公司產(chǎn)品;MTT和DMSO為Sigma公司產(chǎn)品;藥物采自遼寧金州大黑山,經(jīng)王心毓老先生鑒定為透骨草科植物(Phryma leptostachya L.var.asiatica Hara);酶聯(lián)免疫檢測(cè)儀(Sunrise F039300),奧地利 Tecan公司;BB16UV型 CO2培養(yǎng)箱,德國(guó)Heraeus公司。
1.2 方法
1.2.1 透骨草提取物制備方法:取干燥透骨草50 g,加8倍量75%乙醇,提取2 h,過濾,濾液水浴濃縮成干膏。
1.2.2 細(xì)胞培養(yǎng):使用RPMI 1640培養(yǎng)基,應(yīng)用時(shí)加入青霉素100 U/ml、鏈霉素100 mg/L和含10%滅活的小牛血清。人肝癌SMMC-7721細(xì)胞置于37℃ 5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。
1.2.3 MTT法檢測(cè)SMMC-7721細(xì)胞增殖:將SMMC-7721細(xì)胞常規(guī)培養(yǎng)于RPMI 1640培養(yǎng)液,5%CO237℃培養(yǎng)。取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期細(xì)胞,用RPMI 1640培養(yǎng)液制成1×107/L單細(xì)胞懸液,接種96孔培養(yǎng)板,每孔200μl,5%CO237℃培養(yǎng)24 h。棄去培養(yǎng)液,分別加入終濃度為 6.25、12.5、25、50、100、200 μg/ml的透骨草提取物,每孔200μl,培養(yǎng) 72 h。每孔加入20μl MTT(5 mg/ml),繼續(xù)培養(yǎng)4 h。棄去培養(yǎng)液,每孔加入 100μl DMSO,振蕩15 min。用酶聯(lián)免疫檢測(cè)儀以波長(zhǎng)570 nm測(cè)定各孔吸光度值(A)。根據(jù)如下公式計(jì)算抑制率:抑制率(%)=(1-給藥孔平均A值/對(duì)照孔平均A值)×100%。NOSA2.30軟件Bliss法計(jì)算IC50,采用透骨草提取物濃度作橫軸,抑制率作縱軸繪制曲線圖。
1.2.4 免疫組化方法檢測(cè)SMMC-7721細(xì)胞β-catenin和cyclin D1蛋白的表達(dá):按試劑盒說明進(jìn)行操作。將對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的細(xì)胞以1.0×105/ml細(xì)胞濃度加入培養(yǎng)瓶中,37℃ 5%CO2培養(yǎng)24 h,待細(xì)胞貼壁后,其中一瓶加入透骨草提取物,終濃度為40.91μg/ml(IC50),另外一瓶加1640培養(yǎng)液,設(shè)為對(duì)照。繼續(xù)培養(yǎng)96 h,棄去培養(yǎng)液,PBS洗2次,消化并收集細(xì)胞,用PBS將細(xì)胞稀釋成1.0×106/ml,涂片,丙酮固定20 s,PBS沖洗2 min×3次,滴加1滴內(nèi)源性過氧化物酶阻斷劑以阻斷內(nèi)源性過氧化物酶的活性,室溫下孵育15 min,PBS沖洗3 min;加1滴封閉用正常非免疫動(dòng)物血清,室溫孵育15 min,棄血清,分別加1滴鼠抗人 β-catenin抗體、cyclin D1抗體,37℃孵育2 h,PBS沖洗2 min×3次。加1滴生物素標(biāo)記的第二抗體,室溫孵育15 min,PBS沖洗2 min×3次,加1滴鏈霉菌抗生物素-過氧化物酶溶液,室溫孵育10 min,PBS沖洗2 min×3次,加DAB底物混合工作液,鏡下觀察顯色,自來水沖洗終止顯色,再用蘇木素復(fù)染,封片,置于倒置顯微鏡下觀察。β-catenin陽性染色定位于細(xì)胞膜,cyclinD1陽性染色定位于細(xì)胞核,隨機(jī)計(jì)數(shù)200個(gè)細(xì)胞,計(jì)算陽性細(xì)胞占所有細(xì)胞的比例。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析應(yīng)用SPSS11.5統(tǒng)計(jì)軟件,計(jì)量資料以±s表示,采用t檢驗(yàn),P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 透骨草提取物對(duì)SMMC-7721細(xì)胞增殖的影響 6.25~200μg/ml的透骨草提取物處理的SMMC-7721細(xì)胞的吸光度(A570 nm)值與對(duì)照組相比顯著降低(P<0.05),而且隨著透骨草提取物濃度的增加,A570 nm值的降低更加明顯。見表1、圖1。
表1 MTT法檢測(cè)SMMC-7721細(xì)胞增殖的結(jié)果
2.2 透骨草提取物對(duì)SMMC-7721細(xì)胞β-catenin和cyclin D1蛋白表達(dá)的影響 未用透骨草提取物處理的對(duì)照組SMMC-7721細(xì)胞β-catenin蛋白表達(dá)較高,細(xì)胞膜著黃色的細(xì)胞量多,經(jīng)40.91μg/ml透骨草提取物處理后的SMMC-7721細(xì)胞βcatenin蛋白表達(dá)明顯降低,細(xì)胞膜著黃色的細(xì)胞量少(P<0.05);未用透骨草提取物處理的對(duì)照組SMMC-7721細(xì)胞cyclin D1蛋白表達(dá)較高,細(xì)胞膜著黃色的細(xì)胞量多,經(jīng)40.91μg/ml透骨草提取物處理后的SMMC-7721細(xì)胞cyclin D1蛋白表達(dá)明顯降低,細(xì)胞核著黃色的細(xì)胞量少(P<0.05)。見表2。
圖1 透骨草提取物對(duì)SMMC-7721細(xì)胞增殖的抑制作用
表2 免疫組化法檢測(cè)SMMC-7721細(xì)胞β-catenin和cyclin D1蛋白表達(dá)結(jié)果%,±s
表2 免疫組化法檢測(cè)SMMC-7721細(xì)胞β-catenin和cyclin D1蛋白表達(dá)結(jié)果%,±s
注:與對(duì)照組比較,*P<0.05
-catenin cyclin D1對(duì)照組組別 β 43.6±2.1 56.2±2.4透骨草提取物處理組 16.3±1.3* 19.3±1.5△
我們前期研究報(bào)道,透骨草提取物對(duì)人卵巢癌SK-OV-3細(xì)胞、人乳腺癌MCF-7細(xì)胞、人宮頸癌胞Hela細(xì)、人肝癌HepG-2細(xì)胞、人肺癌A549細(xì)胞增殖有顯著的抑制作用,且呈一定的劑量依賴性[4]。本實(shí)驗(yàn)采用MTT法首次發(fā)現(xiàn),透骨草提取物對(duì)SMMC-7721細(xì)胞具有顯著的增殖抑制作用,并且呈一定的劑量依賴性。
β-catenin是一種多功能細(xì)胞質(zhì)內(nèi)的可溶性蛋白,由于它在細(xì)胞黏附和增殖過程中的雙重作用,已成為腫瘤發(fā)生發(fā)展機(jī)制研究中的熱點(diǎn)[5]。近來研究表明,β-catenin在細(xì)胞質(zhì)和核內(nèi)的累積是惡性腫瘤中的常見事件之一,在肝細(xì)胞癌中β-catenin異常表達(dá)并與肝癌發(fā)生相關(guān)[6,7]。Cyclin D1作為原癌基因,參與細(xì)胞的增殖、分化與凋亡,并且與多種腫瘤發(fā)生發(fā)展有關(guān)[5]。近來研究顯示,cyclinD1是Wnt信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路非常重要的靶基因,在肝細(xì)胞癌中異常表達(dá)[8,9]。
本實(shí)驗(yàn)用免疫組化方法研究發(fā)現(xiàn),40.91μg/ml透骨草提取物可使人肝癌SMMC-7721細(xì)胞β-catenin表達(dá)均下降,說明透骨草提取物可能通過下調(diào)SMMC-7721細(xì)胞β-catenin和cyclin D1蛋白的表達(dá)抑制SMMC-7721細(xì)胞增殖。本實(shí)驗(yàn)的研究結(jié)果突破了透骨草傳統(tǒng)功效的范圍,發(fā)現(xiàn)了其新的藥用價(jià)值,擴(kuò)大了應(yīng)用范圍。有關(guān)增殖抑制的調(diào)控機(jī)制有待進(jìn)一步研究。
1 江蘇新醫(yī)學(xué)院主編.中藥大辭典(上冊(cè)).第1版.上海:上??萍汲霭嫔纾?977.1878.
2 北京藥品生物制品檢定所,中國(guó)科學(xué)院植物研究所主編.中藥鑒別手冊(cè),第1冊(cè).北京:科學(xué)技術(shù)出版社,1972.128.
3 高松主編.遼南地區(qū)藥用植物圖鑒.第1版.北京:科學(xué)出版社,2008.196.
4 曾常茜,高松,沈陽,等.透骨草提取物對(duì)腫瘤細(xì)胞體外增殖的影響.遼寧中醫(yī)雜志,2009,36:1952-1954.
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