李林 慕玉東(通訊作者) 賀林 張濤 袁志敏 代佳 秦浩 劉斯揚
(1陜西省腫瘤醫(yī)院 陜西 西安 710061)
(2西安市中心醫(yī)院 陜西 西安 710003)
近年來,伴隨著我國經濟迅速發(fā)展及工業(yè)化進程不斷加快,人口老齡化加劇,每年肺癌發(fā)病率也呈逐年上升趨勢,負擔日益加重。我國肺癌的發(fā)病率及死亡率已居所有惡性腫瘤之首,其中男性發(fā)病率和死亡率居第一位,女性的發(fā)病率居第二位,但其死亡率仍居第一位[1]。如何提高治療肺癌的效果以及肺癌的存活率,一直以來都是醫(yī)學界探討和研究的問題,中醫(yī)中藥在治療腫瘤方面成為了研究熱點。青藤堿(Sinomenine,SIN)是防己科植物青風藤的根和莖中的有效成分,具有抗炎、抗免疫、鎮(zhèn)咳、鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜、降血壓及治療心律失常的作用[2],它還有抑制細胞周期引起腫瘤細胞的凋亡[3],具有抗腫瘤的作用,但是青藤堿對小細胞肺癌是否有抑制作用仍不清楚。本研究觀察青藤堿對小細胞肺癌對NCI-H446的影響,并探討其機制,為小細胞肺癌的治療提供理論依據(jù)。
人小細胞肺癌細胞株NCI-H446(武漢博士德生物工程有限公司);青藤堿(安賽邦醫(yī)藥科技有限公司);5-FUR(批號:20101112,江蘇省南通市海爾斯藥業(yè));F12K培養(yǎng)基(武漢博士德公司);胎牛血清(FBS,美國Hyclone公司);四甲基偶氮唑藍(MTT,美國Sigma公司)。
1.2.1 細胞培養(yǎng) 將NCI-H446細胞接種于含10%熱滅活新生小牛血清、1%雙抗(青霉素10KU/L和鏈霉素10mg/L)的F12K培養(yǎng)液中,置于37℃的細胞培養(yǎng)箱。細胞呈單層貼壁生長,實驗和傳代均取對數(shù)生長期細胞。
1.2.2 MTT實驗取對數(shù)生長的小細胞肺癌細胞NCI-H446,用含10%胎牛血清及1%雙抗(青霉素10KU/L和鏈霉素10mg/L)的F12K培養(yǎng)基調成1×105個/ml的細胞懸液,接種于96孔板中,每孔200μL,在37℃、5%CO2條件下培養(yǎng),待細胞貼壁后吸出培養(yǎng)基,加入100μL新鮮的基礎培養(yǎng)液與100μL不同濃度的青藤堿溶液(濃度分別為50、100、150、200、250μg/ml),每組設5個復孔。分別培養(yǎng)12、24、36h后,每孔加入MMT20μ L(5mg/ml)。再用酶標儀于490nm處測定吸光度值,計算藥物對NCI-H446的增殖抑制率,并計算半數(shù)抑制濃度(LC50)。細胞抑制率=(陰性對照組A490nm-實驗組A490nm)/陰性對照組A490nm×100%,重復3次。
1.2.3 流式細胞儀檢測細胞周期和細胞凋亡 調整細胞濃度25cm2培養(yǎng)瓶中(coming),每瓶106個細胞,培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h后,再于4℃培養(yǎng)2h,吸棄培養(yǎng)液并加入含青藤堿50μg/ml、100μg/ml、150μg/ml、200μg/ml、250μg/ml 不同濃度的培養(yǎng)基2.5ml,作用12h、24h、36h后收集細胞,經固定后采用流式細胞儀檢測細胞周期;Binding Buffer,Annex in v染色后檢測細胞凋亡率和死亡率,每組實驗重復3次。
數(shù)據(jù)采用SPSS20.0統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計學分析,計數(shù)資料采用率(%)表示,進行χ2檢驗,計量資料采用()表示,進行t檢驗,P<0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。
SIN濃度<100μg/ml對NCI-H446細胞的增殖無明顯抑制。隨著SIN濃度的升高和培養(yǎng)時間的延長,其對細胞增殖的抑制明顯增強,有著顯著的時間-劑量效應關系(圖1)。SIN 250μg/ml培養(yǎng)36h,其抑制率最大為85.67%。
圖1 青藤堿不同濃度對NCI-H446細胞增殖的抑制
流式細胞Annexin V/PI檢測細胞凋亡分析顯示,不同濃度的SIN培養(yǎng)36h,隨著SIN濃度的升高,早期凋亡和晚期凋亡的細胞比例都在逐漸增加,與對照組相比其差異具有顯著的統(tǒng)計學意義(P<0.05),見圖2。
圖2 流式細胞術檢測細胞凋亡
近年來,我國肺癌的發(fā)病率呈逐年上升趨勢,已經成為致死的主要惡性腫瘤之一,嚴重威脅人類的健康。尤其小細胞肺癌,占肺癌的15%,其特征是倍增時間短,侵襲能力強,轉移早而廣泛,惡性程度高,預后差。大多數(shù)小細胞肺癌患者在診斷時已經是晚期,只能采取化療結合放療的治療方案,治療效果不理想,而且有著極大的副作用。因此,中醫(yī)中藥治療腫瘤成為了臨床上必要的選擇。已有研究證明青藤堿對肝癌、乳腺癌、宮頸癌等具有抗增殖、抗腫瘤的作用[4-7],但青藤堿對小細胞肺癌是否有抑制作用研究較少。本實驗探討青藤堿的抗腫瘤作用,以小細胞肺癌細胞為研究對象,對其作用的機制進行研究。本實驗結果顯示青藤堿有顯著的促進人小細胞肺癌NCI-H446細胞凋亡,抑制細胞生長,而且隨著SIN濃度的升高和培養(yǎng)時間的延長,呈現(xiàn)了濃度依賴性和時間依賴性。
綜上,本實驗研究認為青藤堿對人小細胞肺癌NCI-H446細胞生長、增殖有明顯的抑制作用并促進其凋亡,作為中藥提取的有效成分,它具有較小的毒副作用及良好的抗腫瘤作用,在目前常規(guī)的放化療基礎上結合青藤堿中藥輔助治療,進一步提高小細胞肺癌的治療效果,從而改善患者的預后,青藤堿具有較好的臨床應用前景。