林曉燕 孫曉紅 張璐萍
【摘要】目的:研究山慈菇水煎劑對膠質(zhì)瘤細胞增殖、侵襲和遷移的影響。方法:山慈菇水煎劑(200,400,600mg/mL)分別作用于膠質(zhì)瘤U118細胞0h、24h、48h,分別采用CCK-8實驗、劃痕實驗、Transwel1實驗對細胞的增殖、遷移、侵襲能力進行檢測。結(jié)果:山慈菇水煎劑(200,400,600mg/mL)作用于膠質(zhì)瘤U118細胞24小時和48小時均能顯著降低細胞的增殖能力(P<0.05),且當山慈菇水煎劑(200,400,600mg/mL)作用于U118細胞48小時,增殖抑制率分別高達20.64%、47.61%、51.23%;劃痕實驗結(jié)果表明,不同濃度山慈菇水煎劑作用24小時及48小時均能明顯降低膠質(zhì)瘤U118細胞的遷移能力(P<0.05),且48小時藥物降低細胞遷移的能力高于24小時;體外侵襲實驗顯示,山慈菇水煎劑(200,400,600mg/mL)培養(yǎng)24h和48h均能明顯的降低侵襲細胞數(shù)目,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);結(jié)論:山慈菇水煎劑能夠減輕U118膠質(zhì)瘤細胞的增殖、侵襲和遷移能力,但對于其具體的機制還需要進一步的研究。
【關(guān)鍵詞】山慈菇水煎劑;膠質(zhì)瘤細胞;增殖;侵襲;遷移
膠質(zhì)瘤是一種發(fā)病率高、致死率高的惡性腦腫瘤,5年內(nèi)腦膠質(zhì)瘤患者的生存率小于10%,該病多發(fā)于30歲至40歲的中年人群,其約占中年顱內(nèi)腫瘤患者的1/3至2/3。膠質(zhì)瘤侵襲性高,發(fā)病機制復(fù)雜,對于該疾病還沒有完全根治的治療方法[1]。目前,對于腦膠質(zhì)瘤的治療,臨床上主要采用手術(shù)配合術(shù)后放化療為主。放化療不僅對腫瘤細胞存在殺傷力,對機體內(nèi)正常的細胞也有很強的殺傷力[2],副作用強,加重患者的不良反應(yīng),嚴重影響患者的生存質(zhì)量及生活質(zhì)量[3-5]。山慈菇是常用的抗腫瘤中藥之一,有解毒消腫的功效,用于癰疽惡瘡、淋巴結(jié)核和蛇蟲咬傷的作用?,F(xiàn)代藥理研究表明,山慈菇具有抗腫瘤細胞生長、抑制血管生成、抑制腫瘤細胞的侵襲與轉(zhuǎn)移、抗炎等作用。本課題采用山慈菇水煎劑作用于膠質(zhì)瘤細胞,研究其對該細胞增殖、侵襲和遷移的影響,以期為腦膠質(zhì)瘤靶向治療藥物的研究提供參考和依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 藥物及制備
U118膠質(zhì)瘤細胞株由上海復(fù)旦大學(xué)細胞庫提供,山慈菇購自北京同仁堂藥店。電子精密天平秤取100g山慈菇藥材,根據(jù)傳統(tǒng)中藥煎煮方法進行煎煮。待液體至100mL附近時將其轉(zhuǎn)移至高壓滅菌后的燒杯中,并使用無菌培養(yǎng)皿將盛有煎劑的燒杯蓋住,濃縮煎劑至50mL。于超凈工作臺中將水煎劑加入離心管(經(jīng)高壓滅菌處理)中,離心5min,轉(zhuǎn)速為1000r.min-1,取上清。取5μL上清加入1mL無菌DMEM培養(yǎng)基中,置于3712,5%c02培養(yǎng)箱中放置48h,觀察水煎劑是否染菌。剩余上清密封于4℃保存?zhèn)溆谩?8h培養(yǎng)后的上清置于顯微鏡下觀察,確認無菌后,此次制備的水煎劑上清(2kg·L-1)原液即可用于后續(xù)的實驗中。根據(jù)實驗所需要的水煎劑濃度加入培養(yǎng)基,在超凈臺中,無菌條件下,稀釋至研究所需要的濃度。
1.2 儀器與試劑
CCK-8試劑、碘化丙啶(PI)試劑、DMSO試劑、DAPI試劑、RNA酶、生理鹽水和無水乙醇購于Sigma公司;胰蛋白酶購于Hyclone公司;胎牛血清(FetalBovine Serum,F(xiàn)BS)、DMEM高糖培養(yǎng)基購于美國Gibco公司;Transwell小室購于美國Coming公司;Matrigel基底膜購于美國BD公司;多功能酶標儀購于美國Mo-lecular Devices公司;倒置顯微鏡購于日本OLYMPUS公司,CO2培養(yǎng)箱購于德國BINDER公司;細胞培養(yǎng)箱購于美國Forma Scientific公司。
1.3 實驗方法
1.3.1 人膠質(zhì)瘤細胞培養(yǎng)
人膠質(zhì)瘤U118細胞采用含10%FBS(已滅活)的高糖DIVIEM培養(yǎng)基培養(yǎng)細胞,將細胞置于3712、5%C02培養(yǎng)箱中培養(yǎng),依據(jù)細胞具體生長狀況,帶其長滿培養(yǎng)瓶70%~80%時對其進行傳代處理,周期約為2天到3天,取對數(shù)生長期的細胞用于后續(xù)實驗研究。
1.3.2 CCK-8實驗
細胞增殖情況采用CCK-8方法進行檢測。取對數(shù)生長期U118細胞,以1×104個細胞每孔接種于96孔板中,置于3712、5%CO2培養(yǎng)箱中過夜,待其貼壁后加入山慈菇水煎劑(200mg/mL,400mg/mL,600mg/mL)培養(yǎng)24h:另外同樣分組,山慈菇水煎劑(200mg/mL,400mg/mL,600mg/mL)作用于細胞48h。待藥物作用時間足夠,棄去細胞培養(yǎng)液,PBS洗兩遍,吸凈PBS洗滌液,加入10μL CCK-8試劑,在細胞培養(yǎng)箱中孵育4h,450nm波長處酶標儀測定各孔光吸收值(OD值)。每組實驗重復(fù)3次,記錄數(shù)據(jù)用于后期統(tǒng)計。增值抑制率(%)=[(對照組OD值.加藥組OD值)/對照組OD值]×100%。
1.3.3 劃痕實驗
將U118膠質(zhì)瘤細胞接種于無菌6孔板中,每孔細胞數(shù)為2×106個,置于培養(yǎng)箱中,待過夜細胞貼壁后,使用200μL的槍頭劃出一條直的劃痕,使用PBS將劃下來的細胞洗滌干凈,加入無血清DIVIEM培養(yǎng)基,分別加入山慈菇水煎劑(200mg/mL,400mg/mL,600mg/mL)培養(yǎng)oh,24h,48h在顯微鏡下觀察,并拍照記錄,本實驗重復(fù)三次,統(tǒng)計分析山慈菇水煎劑對U118細胞遷移的影響。
1.3.4 體外侵襲實驗
在Trenswell小室(孔徑8pm)上室的底膜表面鋪上40μL Matrigel膠,稀釋比例為1:3,37℃孵育0.5h。用無血清DMEM培養(yǎng)液稀釋對數(shù)生長期U118細胞,上室中加入100μL細胞懸液,細胞數(shù)2×104個,Transwell小室下室中加入500μL DMEM(含10%FBS)培養(yǎng)液,恒溫細胞培養(yǎng)箱培養(yǎng)過夜細胞貼壁后;分別加入山慈菇水煎劑(200mg/mL,400mg/mL,600mg/mL)培養(yǎng)Oh,24h,48h,棄去上室培養(yǎng)液,加入甲醇固定0.5h,0.1%結(jié)晶紫染色20mln,在顯微鏡下觀察,細胞計數(shù),并拍照記錄。實驗重復(fù)3次,用于后期統(tǒng)計分析。
1.4 統(tǒng)計學(xué)方法
上述實驗均需重復(fù)三次,實驗獲得的數(shù)據(jù)采用均數(shù)±標準差('x±s)表示。數(shù)據(jù)采用SPSS 18.0軟件進行統(tǒng)計分析,當P<0.05時,差異顯著,具有統(tǒng)計學(xué)意義。
2 結(jié)果
2.1 山慈菇水煎劑對U118膠質(zhì)瘤細胞增殖的影響
與對照組相比,加入山慈菇水煎劑不同濃度200mg/mL、400mg/mL、600mg/mL培養(yǎng)24h后,U118細胞增殖抑制率分別為12.51%、12.72%、39.28%,24h山慈菇水煎劑作用后細胞的增殖抑制率均明顯的高于對照組,差異顯著具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);與對照組相比,加入山慈菇水煎劑不同濃度200mg/mL、400mg/mL、600mg/mL培養(yǎng)48h后,U118細胞增殖抑制率分別為20.64%、47.61%、51.23%,48h山慈菇水煎劑作用后細胞的增殖抑制率均明顯的高于對照組,差異顯著具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),如圖l所示。
2.2 山慈菇水煎劑對U118膠質(zhì)瘤細胞遷移的影響
對照組U118膠質(zhì)瘤細胞培養(yǎng)24小時,細胞遷移至劃痕的中間部分,加入山慈菇水煎劑不同濃度200mg/mL、400mg/mL、600mg/mL培養(yǎng)24h后,相對劃痕面積分別為41.12%,68.33%,78.32%,24h山慈菇水煎劑作用后細胞劃痕面積均明顯的高于對照組,差異顯著具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);對照組U118膠質(zhì)瘤細胞培養(yǎng)48小時后,加入山慈菇水煎劑不同濃度200mg/mL、400mg/mL、600mg/mL培養(yǎng)48h后,相對劃痕面積分別為30.12%,42.20%,64.21%,48h山慈菇水煎劑作用后細胞劃痕面積明顯的高于對照組,差異顯著具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),如圖2所示。
2.3 山慈菇水煎劑對U118膠質(zhì)瘤細胞侵襲的影響
由表1可以看出,加入山慈菇水煎劑不同濃度200mg/mL、400mg/mL、600mg/mL培養(yǎng)24h后,侵襲細胞數(shù)目均明顯的少于對照組,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);加入山慈菇水煎劑不同濃度200mg/mL、400mg/mL、600mg/mL培養(yǎng)48h后,侵襲細胞數(shù)目均明顯的少于對照組,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);此外,研究還發(fā)現(xiàn),山慈菇水煎劑不同濃度200mg/mL、400mg/mL、600mg/mL作用于U118膠質(zhì)瘤細胞48h侵襲數(shù)目明顯的少于24h,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。
3 討論
中醫(yī)中腫瘤主要歸于“積聚”“痰核”范疇中,其發(fā)病可能與癌毒、痰凝、血瘀等相關(guān)。痰是構(gòu)成腫瘤組織的有形成分之一,因其膠著黏膩之。山慈菇具有散結(jié)及化痰的作用,因此考慮其可能對于癌癥具有治療作用,且前期的多項研究表明,山慈菇具有抗腫瘤的藥理作用,但是對于其具體的機制尚不明確[6]。
本研究結(jié)果顯示,山慈菇水煎劑200mg/mL、400mg/mL、600mg/mL培養(yǎng)24h后,U118細胞增殖抑制率分別為12.51%、12.72%、39.28%,其對細胞的增殖抑制率明顯的高于對照組;培養(yǎng)48h后,加藥組U118細胞增殖抑制率分別為20.64%、47.61%、51.23%,山慈菇水煎劑作用后細胞的增殖抑制率明顯的高于藥物作用24h時。加入山慈菇水煎劑不同濃度200mg/mL、400mg/mL、600mg/mL培養(yǎng)24h后,相對劃痕面積分別為41.12%,68.33%,78.32%,細胞的遷移能力均明顯的低于對照組:對照組U118膠質(zhì)瘤細胞培養(yǎng)48小時后,相對劃痕面積分別為30.12%,42.20%,64.21%,48h山慈菇水煎劑作用后細胞遷移能力均明顯的低于細胞培養(yǎng)24h時。
加入山慈菇水煎劑不同濃度200mg/mL、400mg/mL、600mg/mL培養(yǎng)24h后,侵襲細胞數(shù)目均明顯的少于對照組:加入山慈菇水煎劑不同濃度200mg/mL、400mg/mL、600mg/mL培養(yǎng)48h后,侵襲細胞數(shù)目均明顯的少于對照組;此外,研究還發(fā)現(xiàn),山慈菇水煎劑不同濃度200mg/mL、400mg/mL、600mg/mL作用于U118膠質(zhì)瘤細胞48h侵襲數(shù)目明顯的少于24h。
綜上所述,山慈菇水煎劑200mg/mL、400mg/mL、600mg/mL作用于膠質(zhì)瘤細胞24小時和48小時均能降低細胞的增殖、侵襲和遷移能力,且隨著作用時間的延長,藥物濃度的增加,藥物的抗增殖、侵襲和遷移的能力均增加,對于具體的機制,還需進一步的研究。
參考文獻
[1]郭淳,龔永杰,孫放等.山慈菇水煎劑對人乳腺癌T-47D細胞增殖和遷移的影響[J].中醫(yī)學(xué)報,2017,32(10):1832—1835.