王存吉,余芳,胡亞
(湖南中醫(yī)藥高等??茖W(xué)校附屬第一醫(yī)院腫瘤一科,湖南株洲412000)
胃癌是全世界發(fā)病率和死亡率均較高的消化道腫瘤疾病之一。在我國(guó)胃癌的發(fā)病率位居所有腫瘤疾病的第4 位,死亡率居第2 位[1]。由于胃癌早期的臨床表現(xiàn)不明顯,發(fā)病隱匿,多數(shù)患者就診時(shí)已處于胃癌中晚期。目前臨床用于治療胃癌的藥物有限,5?FU 是治療胃癌的常用藥物之一,但在臨床應(yīng)用中表現(xiàn)出有效率低、復(fù)發(fā)率高等缺點(diǎn)[2],所以對(duì)于胃癌治療藥物的探討仍是臨床工作重點(diǎn)。p53/Hippo通路是與腫瘤疾病相關(guān)的信號(hào)通路,研究發(fā)現(xiàn)其在胃癌的發(fā)生發(fā)展中起重要作用[3]。健脾解毒湯是以中醫(yī)理論為指導(dǎo)的中藥成方制劑,近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)其在胃癌的治療中能夠增強(qiáng)化療敏感性并減少不良反應(yīng)的發(fā)生[4?5]。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)研究健脾解毒湯聯(lián)合5?FU對(duì)胃癌大鼠p53/Hippo信號(hào)通路的調(diào)節(jié)作用,旨在為健脾解毒湯的藥理作用研究提供參考依據(jù)。
健脾解毒湯藥材飲片薏苡仁30 g(批號(hào)190522),野葡萄藤30 g(批號(hào)181228),石見(jiàn)穿30 g(批號(hào)191012),生黃芪15 g(批號(hào)191108),豬苓15 g(批號(hào)190809),八月札15 g(批號(hào)191008),白術(shù)12 g(批號(hào)190705),購(gòu)自北京同仁堂有限公司,藥材飲片經(jīng)歐陽(yáng)榮主任藥師鑒定為正品。將藥材飲品置于1 500 mL蒸餾水中煎煮2次,過(guò)濾并合并濾液,蒸發(fā)濃縮,制成每毫升含2 g 生藥的制劑;5?FU(天津金耀藥業(yè)有限公司,批號(hào)201906201,規(guī)格10 mL:0.25 g);大鼠MTL ELISA 試劑盒(武漢益普生物科技有限公司,批號(hào)CK?E30376);大鼠PGI ELISA 試劑盒(上海梵態(tài)生物科技有限公司,批號(hào)FT?D24774);大鼠GAS ELISA 試劑盒(滁州仕諾達(dá)生物科技有限公司,批號(hào)SND?R747);大鼠TNF?αELISA 試劑盒、cDNA 合成試劑盒、組織裂解液、ECL 化學(xué)發(fā)光液、辣根過(guò)氧化物酶標(biāo)記山羊抗兔IgG(碧云天生物科技有限公司,批號(hào)分別為PT516、D7170S、P0013B、P0018S、A0208);大鼠Bax及Bcl?2 ELISA 試劑盒(上海恒斐生物科技有限公司,批號(hào)CSB?EL002573RA?1、CSB?E08854r?1);p53、YAP1 及GAPDH 兔多克隆抗體(賽默飛世爾科技有限公司,批號(hào)分別為PA5?88098、PA5?17609、PA1?16777);Trizol 總RNA 抽提試劑、二喹啉甲酸(BCA)蛋白測(cè)定試劑盒、HE 染色試劑盒(北京索萊寶科技有限公司,批號(hào)分別為15596026、PC0020、G1120);PCR 引物設(shè)計(jì)及合成由賽默飛世爾科技有限公司完成。
H1850R 臺(tái)式高速冷凍離心機(jī)(上海賽弗生物科技有限公司);CKX41?F32FL熒光倒置顯微鏡(日本OLYMPUS公司);YD?202石蠟切片機(jī)(上海文樂(lè)生物科技有限公司);EG1150石蠟包埋機(jī)(德國(guó)Leica公司);iQ5TM PCR 檢測(cè)系統(tǒng)(美國(guó)Bio?Rad 公司);E?Gel Imager 凝膠成像儀(賽默飛世爾科技有限公司);MY?10 組織勻漿器(上海研卉生物科技有限公司)。
SD大鼠60只,雄性,SPF級(jí),6周齡,180~200 g,購(gòu)自于湖南省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心,生產(chǎn)許可證號(hào)SCXK(湘)2016?0001,飼養(yǎng)于本院動(dòng)物房,溫度22~25 ℃,相對(duì)濕度40%~70%,自由飲食,自然光照,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物倫理批號(hào)(202010170356)。
60 只大鼠隨機(jī)分為空白對(duì)照組12 只及造模組48 只。參照文獻(xiàn)[6]方法,造模組大鼠自由飲用200 μg/mL 的N?甲基?N?硝基?N?亞硝基胍(MNNG)溶液,連續(xù)16 周,空白對(duì)照組喂養(yǎng)自來(lái)水。造模結(jié)束后,隨機(jī)取3只大鼠進(jìn)行胃組織病理學(xué)檢查,以大鼠胃組織出現(xiàn)明顯腸上皮化生或異型增生病變視為造模成功,造模組大鼠隨機(jī)分為胃癌模型組、健脾解毒湯組、5?FU組、健脾解毒湯聯(lián)合5?FU組。
參照臨床給藥劑量[4?5]的6.3 倍折算,健脾解毒湯組按照13 g/kg(以生藥含量計(jì))灌胃給予大鼠健脾解毒湯,1 次/d,5?FU 組參照文獻(xiàn)[7]方法,按照17.5 mg/kg 隔日腹腔注射1 次5?FU,健脾解毒湯聯(lián)合5?FU 組同時(shí)給予大鼠健脾解毒湯及5?FU,連續(xù)給藥10 周[6],空白對(duì)照組及胃癌模型組灌胃給予生理鹽水,末次給藥結(jié)束24 h后進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。
大鼠麻醉后取腹主動(dòng)脈血,4 ℃條件下靜置1 h后,3 500 r/min,4 ℃條件下離心15 min,分離上清液,嚴(yán)格按照ELISA 試劑盒說(shuō)明書的方法,檢測(cè)血清MTL、PGI及GAS水平。
斷頭法處死大鼠后,分離胃組織,置于4 ℃預(yù)冷的磷酸鹽緩沖液中,在組織勻漿器中研磨勻漿,4 ℃條件下,8 000 r/min,離心10 min,取上清液,使用ELISA試劑盒測(cè)定大鼠胃組織TNF-α、Bax及Bcl?2水平。
斷頭法處死大鼠后,收集胃組織,用4%(φ)中性甲醛固定24 h,石蠟包埋,制備5 μm 石蠟切片。隨后,石蠟切片在二甲苯中脫蠟,經(jīng)梯度乙醇脫水后,常規(guī)HE 染色,脫水、透明、封片后,置于顯微鏡下盲法進(jìn)行胃組織病理變化檢查。
斷頭法處死大鼠后用Trizol 試劑從胃組織中提取總RNA,使用cDNA 合成試劑盒將RNA 逆轉(zhuǎn)錄為cDNA,根據(jù)引物序列,采用RT?qPCR檢測(cè)胃組織p53 及YAP1 mRNA 水平,結(jié)果以GAPDH為內(nèi)參,采用2-ΔΔCt法計(jì)算各基因相對(duì)表達(dá)量。用于RT?qPC反應(yīng)的基因引物序列為,
GAPDH:正向引物:5′?ATACTACGCCCAGAG?GATGA?3′,反向引物:5′?GAAGAAGAGGAGGTG?GAAGAAC?3′;
p53:正向引物:5′?TCCAACGTGCTTTACTCT?CTATC?3′,反向引物:5′?TGTCAGTTACCAGCGT?CAAATA?3′;
YAP1:正向引物:5′?CTAGGCATCGAGGTTAC?ATT?3′,反向引物:5′?CTTGGCTGAGTACCAC?TCT?TATC?3′。
取大鼠胃組織,加入含有蛋白酶抑制劑和磷酸化酶抑制劑的組織裂解液,研磨勻漿,從組織標(biāo)本中提取總蛋白,用BCA 試劑盒測(cè)定蛋白總濃度,取相當(dāng)于50 μg 蛋白的組織勻漿液在10%十二烷基硫酸鈉聚丙烯酰胺凝膠電泳中進(jìn)行電泳分離,然后將蛋白轉(zhuǎn)移到聚偏氟乙烯膜上,在牛血清白蛋白中室溫封閉1 h,分別經(jīng)p53、YAP1 及GAPDH 抗體(1∶500 稀釋)在4 ℃條件下孵育過(guò)夜,使用含吐溫?20的Tris?Buffer 洗滌3 次,10 min/次,再經(jīng)辣根過(guò)氧化物酶標(biāo)記的山羊抗兔IgG(1∶1 000 稀釋)室溫孵育1 h,再次 用含 吐溫?20 的Tris?Buffer 洗滌3 次 后,滴加化學(xué)發(fā)光液,在凝膠成像系統(tǒng)中拍照,用ImageJ1.6.0軟件對(duì)蛋白表達(dá)進(jìn)行定量分析。
采用SPSS26.0 統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。所有數(shù)據(jù)以x±s表示,多組間比較采用單因素方差分析,兩兩比較采用LSD 檢驗(yàn),P<0.05 表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
如表1所示,與空白對(duì)照組比較,胃癌模型組大鼠血清MTL、PGI及GAS 水平顯著降低(P<0.05);與胃癌模型組比較,健脾解毒湯組、5?FU 組及健脾解毒湯聯(lián)合5?FU 組大鼠血清MTL、PGI及GAS 水平顯著升高(P<0.05),且健脾解毒湯聯(lián)合5?FU 組大鼠血清MTL、PGI及GAS 水平較單獨(dú)使用健脾解毒湯組或5?FU組顯著升高(P<0.05)。
如表2所示,與空白對(duì)照組比較,胃癌模型組大鼠胃組織TNF?α及Bcl?2 水平顯著升高(P<0.05),Bax水平顯著降低(P<0.05);與胃癌模型組比較,健脾解毒湯組、5?FU 組及健脾解毒湯聯(lián)合5?FU 組大鼠胃組織TNF?α及Bcl?2 水平顯著降低(P<0.05),Bax 水平顯著升高(P<0.05),且健脾解毒湯聯(lián)合5?FU 組大鼠胃組織TNF?α及Bcl?2水平較單獨(dú)使用健脾解毒湯組或5?FU 組均顯著降低(P<0.05),Bax水平顯著升高(P<0.05)。
如圖1 所示,空白對(duì)照組大鼠胃腺及上皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)形態(tài)正常,無(wú)明顯病理性改變。與空白對(duì)照組比較,胃癌模型組大鼠胃組織上皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)紊亂,腺體結(jié)構(gòu)擁擠,細(xì)胞異型性改變,極性喪失,細(xì)胞核染色加深,核質(zhì)比增大;與胃癌模型組比較,健脾解毒湯組、5?FU 組及健脾解毒湯聯(lián)合5?FU 組大鼠胃組織病理學(xué)不同程度改善。
如表3 所示,結(jié)果表明,與空白對(duì)照組比較,胃癌模型組大鼠胃組織p53 及YAP1 mRNA 水平顯著升高(P<0.05);與胃癌模型組比較,健脾解毒湯組、5?FU 組及健脾解毒湯聯(lián)合5?FU 組大鼠胃組織p53及YAP1 mRNA 水平顯著降低(P<0.05),且健脾解毒湯聯(lián)合5?FU組大鼠胃組織p53及YAP1 mRNA水平較單獨(dú)使用健脾解毒湯組或5?FU 組均顯著降低(P<0.05)。
如圖2 所示,結(jié)果表明,與空白對(duì)照組比較,胃癌模型組大鼠胃組織p53 及YAP1 蛋白水平顯著升高(P<0.05);與胃癌模型組比較,健脾解毒湯組、5?FU 組及健脾解毒湯聯(lián)合5?FU 組大鼠胃組織p53 及YAP1 蛋白水平顯著降低(P<0.05),且健脾解毒湯聯(lián)合5?FU 組大鼠胃組織p53 及YAP1 蛋白水平較單獨(dú)使用健脾解毒湯組或5?FU 組均顯著降低(P<0.05)。
表1 各組大鼠血清MTL、PGI及GAS的比較Table 1 Comparison of serum MTL,PGI and GAS levels in each group(±s)
表1 各組大鼠血清MTL、PGI及GAS的比較Table 1 Comparison of serum MTL,PGI and GAS levels in each group(±s)
與空白對(duì)照組比較:*P<0.05;與胃癌模型組比較:#P<0.05;與健脾解毒湯組比較:&P<0.05;與5?FU組比較:$P<0.05。
組別空白對(duì)照組胃癌模型組健脾解毒湯組5?FU組健脾解毒湯聯(lián)合5?FU組N 12 11 12 11 11 ρ(MTL)/(pg·mL-1)163.29±1.22 104.28±1.61*115.65±1.36#132.22±1.08#&154.86±1.34#&$ρ(PGI)/(ng·mL-1)7.89±0.34 3.11±0.18*4.25±0.69#5.87±0.39#&7.19±0.52#&$ρ(GAS)/(pg·mL-1)118.13±1.53 66.29±1.88*78.61±1.55#90.25±1.48#&106.21±1.73#&$
表2 各組大鼠胃組織TNF?α、Bax及Bcl?2水平的比較Table 2 Comparison of TNF?α,Bax and Bcl?2 levels in gastric tissues of each group rats (±s) ρ/(ng·mL-1)
表2 各組大鼠胃組織TNF?α、Bax及Bcl?2水平的比較Table 2 Comparison of TNF?α,Bax and Bcl?2 levels in gastric tissues of each group rats (±s) ρ/(ng·mL-1)
與空白對(duì)照組比較:*P<0.05;與胃癌模型組比較:#P<0.05;與健脾解毒湯組比較:&P<0.05;與5?FU組比較:$P<0.05。
組別空白對(duì)照組胃癌模型組健脾解毒湯組5?FU組健脾解毒湯聯(lián)合5?FU組12 11 12 11 11 23.46±1.12 48.53±1.33*41.21±0.89#36.21±0.90#&30.67±0.74#&$85.60±1.55 22.56±1.34*38.53±2.44#51.40±0.82#&77.65±1.64#&$12.18±1.47 42.84±1.88*32.85±0.82#26.11±0.73#&18.51±0.55#&$
圖1 大鼠胃組織病理檢查結(jié)果(HE,200×)Figure 1 Histopathological examination of rat stomach tissues(HE staining,200×)
表3 各組大鼠胃組織p53及YAP1 mRNA水平的比較Table 3 Comparison of p53 and YAP1 mRNA levels in gas?tric tissues of each group rats (±s)
表3 各組大鼠胃組織p53及YAP1 mRNA水平的比較Table 3 Comparison of p53 and YAP1 mRNA levels in gas?tric tissues of each group rats (±s)
與空白對(duì)照組比較:*P<0.05;與胃癌模型組比較:#P<0.05;與健脾解毒湯組比較:&P<0.05;與5?FU組比較:$P<0.05。
組別空白對(duì)照組胃癌模型組健脾解毒湯組5?FU組健脾解毒湯聯(lián)合5?FU組N 12 11 12 11 11 p53 mRNA相對(duì)表達(dá)量0.78±0.23 4.82±0.94*3.17±0.17#1.98±0.28#&1.23±0.12#&$YAP1 mRNA相對(duì)表達(dá)量1.15±0.79 5.41±0.26*3.09±0.19#2.17±0.34#&1.68±0.33#&$
圖2 各組大鼠胃組織p53及YAP1蛋白水平的比較Figure 2 Comparison of p53 and YAP1 protein levels in gas?tric tissues of each group rats
胃癌是由胃黏膜上皮病變引起的消化道惡性腫瘤,其發(fā)病具有性別及地區(qū)差異。胃癌的發(fā)病機(jī)制與飲食習(xí)慣、胃部炎癥病變、幽門螺旋桿菌感染及家族遺傳等多種因素有關(guān)[8]。由于胃癌早期臨床癥狀與胃炎、胃潰瘍等癥狀表現(xiàn)相似,特異性不明顯,容易被忽略,導(dǎo)致胃癌早期診斷率較低,也是導(dǎo)致胃癌患者預(yù)后較差、死亡率高的原因之一。胃癌的臨床治療目前主要包括外科手術(shù)治療及藥物治療等,但都存在有效率低、復(fù)發(fā)率高、預(yù)后效果差等多種缺點(diǎn)[9],所以對(duì)于胃癌治療藥物的探索仍是臨床的工作重點(diǎn)。5?FU 是胸苷酸合成酶抑制劑,用于胃癌等多種消化道腫瘤疾病的治療,然而近年來(lái)臨床研究表明5?FU用于胃癌的治療中出現(xiàn)有效率低,預(yù)后效果較差[10],所以5?FU 與其他藥物聯(lián)合應(yīng)用用于胃癌的治療成為臨床中探索的新方向。
健脾解毒湯是基于中醫(yī)理論,由生黃芪、生白術(shù)等多種傳統(tǒng)中藥材組成的中藥成方制劑,具有健脾和胃、清熱解毒的功效。方中生黃芪為君藥,性溫味甘,起到健脾和胃的功效,生白術(shù)有補(bǔ)中益氣、祛濕除熱的功效,為臣藥,野葡萄藤清熱利濕、消腫解毒,薏苡仁味甘性涼、利水透濕、解毒散結(jié),八月札散瘀止痛、理氣活血,諸藥合用起到散瘀止痛、清熱解毒之功效。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究發(fā)現(xiàn)[11],健脾解毒湯具有抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)及抗消化性潰瘍等多種藥理作用。近年來(lái),有研究發(fā)現(xiàn)健脾解毒湯在胃癌的治療中表現(xiàn)出顯著療效,袁旭等[5]臨床研究發(fā)現(xiàn),在奧沙利鉑聯(lián)合替吉奧化療的基礎(chǔ)上給予胃癌患者健脾解毒湯,結(jié)果發(fā)現(xiàn)健脾解毒湯聯(lián)合化療組胃癌患者疾病控制率、無(wú)進(jìn)展生存期均顯著提高,同時(shí)顯著減少神經(jīng)毒性及乏力等不良反應(yīng)的發(fā)生率;何群英等[4]發(fā)現(xiàn)健脾解毒湯能顯著提高胃癌患者化療效果,并降低化療引起的惡心、嘔吐等不良反應(yīng)的發(fā)生率。由此可見(jiàn)健脾解毒湯在胃癌的治療中具有較大潛力。
MTL、PGI、GAS水平是反映胃組織細(xì)胞正常功能的指標(biāo),胃黏膜組織細(xì)胞病變時(shí),MTL、GAS 水平顯著降低,胃組織功能明顯降低[12];PGI是反映胃黏膜細(xì)胞形態(tài)和功能的重要指標(biāo),吳異蘭等[13]研究報(bào)道了血清PGI水平降低是胃癌進(jìn)展、胃組織黏膜細(xì)胞病變的的重要標(biāo)志。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,胃癌模型大鼠血清MTL、PGI、GAS 水平顯著降低,給予大鼠健脾解毒湯及5?FU后,大鼠血清MTL、PGI、GAS水平有不同程度的恢復(fù),且健脾解毒湯聯(lián)合5?FU組較健脾解毒湯組及5?FU組均明顯升高,提示健脾解毒湯聯(lián)合5?FU能夠顯著改善胃癌大鼠胃功能指標(biāo),促進(jìn)胃組織細(xì)胞功能的恢復(fù),其效果優(yōu)于5?FU單獨(dú)化療組。胃癌組織TNF?α水平是反映胃組織病變程度的指標(biāo)之一,袁虎勤等[14]研究發(fā)現(xiàn)胃癌組織內(nèi)TNF?α水平顯著升高與胃癌病變程度及進(jìn)展有關(guān),抑制TNF?α水平則能夠阻止胃組織進(jìn)一步癌變;黃國(guó)棟等[15]研究表明抑制胃癌組織內(nèi)TNF?α水平能夠通過(guò)調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡進(jìn)而阻止胃癌進(jìn)展。Bax及Bcl?2是與細(xì)胞凋亡相關(guān)的蛋白,Bax為促凋亡蛋白,其水平升高提示組織細(xì)胞凋亡率升高,Bcl?2為抗凋亡蛋白,其水平升高提示組織細(xì)胞趨向異常增殖。鄭拓等[16]研究發(fā)現(xiàn)胃癌MGC80?3 細(xì)胞Bax 水平顯著降低,Bcl?2 水平升高與MGC80?3 細(xì)胞的異常增殖有關(guān),而提高Bax水平,降低Bcl?2水平則能夠促進(jìn)胃癌細(xì)胞的凋亡。肖麟等[17]研究也表明胃癌大鼠Bcl?2水平升高及Bax 水平降低與胃癌進(jìn)展及預(yù)后有關(guān)。本研究結(jié)果表明,胃癌大鼠胃組織TNF?α及Bcl?2水平升高,Bax水平降低,給予胃癌大鼠健脾解毒湯及5?FU后,大鼠胃組織TNF?α及Bcl?2水平不同程度降低,Bax水平升高,且聯(lián)合給藥組相關(guān)指標(biāo)變化較5?FU單獨(dú)給藥組效果更明顯,提示健脾解毒湯能顯著調(diào)節(jié)凋亡相關(guān)蛋白變化,進(jìn)而調(diào)節(jié)胃癌的疾病進(jìn)展。
p53/Hippo通路是調(diào)控細(xì)胞增殖、遷移的重要信號(hào)通路,該通路相關(guān)蛋白水平的異常改變則會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞的異常增殖,因此肺癌、胃癌等多種腫瘤疾病的發(fā)生均與該通路相關(guān)。林海鵬等[18]報(bào)道了胃癌患者腫瘤組織中p53 蛋白水平顯著升高,且影響胃癌的進(jìn)展及腫瘤TNM 分期;徐鋮等[19]也報(bào)道了p53 水平的升高與胃癌的腫瘤分期及分化程度呈正相關(guān)。YAP1 是Hippo 通路中與胃癌發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)的蛋白,付婭等[20]研究發(fā)現(xiàn)胃癌組織中YAP1 顯著升高與胃癌細(xì)胞的侵襲過(guò)程密切相關(guān),賈業(yè)貴等[21]發(fā)現(xiàn)YAP1 蛋白水平與胃癌的惡性程度表現(xiàn)出相關(guān)性,且YAP1 蛋白水平越高,胃癌惡性程度也越高。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,胃癌模型大鼠體內(nèi)p53及YAP1水平均顯著升高,而健脾解毒湯組、5?FU 組及聯(lián)合給藥組大鼠p53及YAP1水平均有不同程度的降低,且聯(lián)合給藥組大鼠p53及YAP1水平降低更明顯,提示健脾解毒湯聯(lián)合5?FU 可能通過(guò)調(diào)節(jié)p53/Hippo 通路,進(jìn)而發(fā)揮對(duì)胃癌大鼠的改善作用。
綜上所述,健脾解毒湯聯(lián)合5?FU能夠顯著恢復(fù)胃癌大鼠胃組織功能,調(diào)節(jié)胃組織炎癥因子及細(xì)胞凋亡相關(guān)蛋白水平,改善胃組織病理改變,其機(jī)制可能與調(diào)節(jié)p53/Hippo通路有關(guān)。