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五味子多糖对人结肠癌SW480细胞增殖和凋亡的作用

2014-09-07

大家健康(学术版) 2014年23期
关键词:五味子结肠癌低剂量

1.广东医学院 肿瘤研究所 广东 东莞 523808;

2.吉林市中心医院 吉林 吉林 132001

五味子多糖对人结肠癌SW480细胞增殖和凋亡的作用

姜恩平1王卓2

1.广东医学院 肿瘤研究所 广东 东莞 523808;

2.吉林市中心医院 吉林 吉林 132001

目的:探讨五味子多糖(Schisandra polysaccharide,SCP)对人结肠癌SW480细胞的增殖和凋亡的影响及其机制。方法将人结肠癌SW480细胞分为对照组,SCP高剂量组、SCP中剂量组和SCP低剂量组,MTT法检测肿瘤细胞增殖情况,流式细胞仪检测凋亡,免疫组化法检测凋亡蛋白表达。结果与对照组比较,SCP高、中、低剂量组均能不同程度抑制结肠癌SW480细胞的增殖,促进肿瘤细胞凋亡,使凋亡蛋白Bcl-2表达降低,Bax表达增加,具有剂量依赖关系。结论五味子多糖能够抑制结肠癌SW480细胞的增殖同时促进细胞凋亡,这可能与其影响凋亡蛋白的表达相关。

五味子多糖;结肠癌;凋亡

结肠癌是临床中常见的恶性肿瘤,近年来其发病率有上升的趋势,治疗主要依赖于手术结合放化疗。但是对于晚期结肠癌,由于无法手术或是传统的化疗药物的副作用及日益明显的肿瘤细胞耐药等问题,使其总有效率仍不尽人意。中药治疗结肠癌以其毒性低,有一定疗效而日益引起人们的重视。五味子多糖(Schisandra polysaccharide,SCP)是传统中药五味子主要成分之一,具有抗衰老,增强免疫力,保肝等作用。近年研究表明,五味子多糖还具有一定的抗肿瘤作用[1-4]。本文旨在研究五味子多糖对结肠癌SW480细胞增殖和凋亡的影响并探讨其机制。

1.资料与方法

1.1 实验仪器

使用北京医用离心机厂生产的低速离心机,其型号为LD4-2A型;型号为AvantiTM68 centrifuge,BECKMAN型的低温高速离心机;GIS-2008天能凝胶成像分析仪,上海天能科技有限公司。

1.2 药物和试剂

使用我院自制的五味子多糖(SCP),通过苯酚-硫酸检测法测定其纯度为86.59%;Annexin V-FITC凋亡试剂盒购于碧云天生物试剂公司;免疫组化试剂盒购于南京建成生物有限公司; Bcl-2、Bax抗体购于武汉博士德生物公司。

1.3 实验分组与给药

结肠癌SW480细胞由中国科学院上海细胞生物学研究所提供。将SW480细胞分为对照组、SCP低剂量组(10mg/ml)、SCP中剂量组(20mg/ml)和SCP高剂量组(40mg/ml)等四组。将细胞接种于96孔板,每组细胞5副孔,置于CO2培养箱37℃环境中培养,接种24h后加入不同浓度的SCP后继续培养24h,检测各项指标。

1.4 统计学分析

2.结果

2.1 SCP对结肠癌SW480细胞增殖的影响

MTT结果显示,与对照组增殖率100%比较,SCP高、中、低剂量组作用24h后肿瘤细胞增殖率分别43.5%、58.2%、71.3%(P<0.01,P<0.01,P<0.01,),具有显著的统计学差异意义,并具有一定的剂量依赖关系,表明SCP能抑制结肠癌SW480细胞增殖。

2.2 SCP对结肠癌SW480细胞凋亡的影响

流式细胞仪检测肿瘤细胞凋亡,Annexin V-FITC和PI双染法检测结果显示,与对照组的凋亡率3.9%比较,SCP高、中、低剂量的凋亡率分别为27.6%、21.9%和17.2%(P<0.01,P<0.01,P<0.01,),具有显著的统计学差异意义,并具有一定的剂量依赖关系,表明SCP能促进结肠癌细胞的凋亡,并具有一定的剂量依赖关系。

2.3 SCP对结肠癌SW480细胞凋亡蛋白表达的影响

免疫组化方法检测肿瘤细胞凋亡蛋白的表达情况。显微镜下观察,胞浆中有棕黄色颗粒者为阳性细胞。细胞阳性表达率=单位面积内阳性细胞数/细胞总数×100%。结果显示,与对照组(31.4%和10.8%)比较,SCP高、中、低剂量组能不同程度的降低肿瘤细胞Bcl-2蛋白的表达(12.4%、17.6%、21.5%),增加Bax蛋白的表达(32.0%、25.8%、19.1%),并且具有一定的剂量依赖关系。

3.讨论

细胞凋亡是细胞程序性死亡的一个重要表现,整个凋亡过程涉及多种凋亡因子的调控,包括了激活因子、凋亡促进基因和抑癌基因等。在凋亡过程中伴随着细胞质和染色质浓缩、细胞核崩解、细胞膜皱缩,最后形成凋亡小体。近年来的研究发现,许多肿瘤不仅存在细胞增殖,同时也存在细胞凋亡受阻,二者的不平衡状态是导致肿瘤恶性生长的基础[5]。研究表明很多抗肿瘤药如环磷酰胺、顺铂等都可以促进肿瘤细胞凋亡,因此有人认为其抗肿瘤作用机制主要是诱导细胞凋亡。研究发现,一些肿瘤细胞对化疗药物敏感性强于正常的细胞,所以在设计抗肿瘤药物时可以考虑选择能够诱导肿瘤细胞凋亡的药物。研究表明一些从中药中提取的活性成分能有效抑制肿瘤细胞增殖,促进肿瘤细胞凋亡。SCP是从传统中药五味子提取得来的大分子化合物,具有一定的抗肿瘤作用。本研究结果显示,不同剂量的SCP作用24小时后均能不同程度的抑制结肠癌SW480细胞的增殖,诱导肿瘤细胞的凋亡,同时能够降低Bcl-2蛋白的表达,增加Bax蛋白的表达,具有一定的剂量依赖关系,表明SCP能够抑制结肠癌细胞增殖,诱导肿瘤细胞凋亡与其影响凋亡相关蛋白的表达密切相关。

综上所述,SCP具有一定的抗结肠癌的作用,本研究为SCP将来成为治疗结肠癌的临床药物提供了研究基础,其具体作用机制有待进一步研究。

[1]闫舒.五味子多糖的最新研究进展[J].江苏大学学报(医学版),2009,19(04):366-368.

[2]韩学忠.五味子多糖提取纯化、分级及应用[J].中医药学报,2011,33(16):235-236.

[3]黄玲.五味子多糖对S180荷瘤小鼠抑瘤作用的研究[J].福建中医学院学报,2011,13(03):224-226.

[4]王艳杰.五味子多糖对H22、S180柚荷瘤小鼠抑制作用的实验研究[J].中医药信息,2010,24(15):264-265.

[5]陈莎莎,曹菲,高峰,等.大鼠源性重组天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶3基因构建及其对细胞的促凋亡效应[J].中华医学杂志,2009,89(43):3074-3078.

姜恩平(1975-),女,吉林省吉林市人,副教授,博士,广东医学院肿瘤研究所,主要从事肿瘤药理及心血管药理研究。

广东医学院博士基金资助课题(B2012063)

R285

B

1009-6019(2014)12-0034-02

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