向 濤,李小燕,余永莉,程 秦,許本宏,張亞玲,李嘯紅
(1珠海市金灣區(qū)計(jì)劃生育服務(wù)站,廣東珠海519041;2遵義醫(yī)學(xué)院珠海校區(qū))
桉樹在我國西南部和南部種植廣泛、資源豐富,是民間常用的中草藥。桉葉油(Eucalyptus)是自桉葉中提取的具有揮發(fā)性的物質(zhì),主要化學(xué)成分是萜類、萜醇、醚、酮類和酯等含氧化合物,其藥理作用包括抗菌[1~3]、抗氧化[4~7]、抗炎[8,9]、促滲[10,11]、殺蟲驅(qū)蚊[12~15]及防腐。研究顯示,無明顯細(xì)胞毒性作用劑量的桉葉油可影響乳腺癌細(xì)胞株MCF-7細(xì)胞孕激素受體表達(dá),但其機(jī)理文獻(xiàn)鮮見相關(guān)報(bào)道。本研究觀察了桉葉油對體外培養(yǎng)人絨毛膜細(xì)胞增殖的影響,旨在為其在食品添加及藥品開發(fā)中的應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
1.1 材料 健康婦女孕6~8周新鮮人工流產(chǎn)的絨毛組織,實(shí)驗(yàn)時用0.25%胰酶消化,200目篩網(wǎng)過濾后離心收集細(xì)胞,加入適量含有20%小牛血清的DMEM培養(yǎng)液備用;桉葉油(桉葉素99.5%)購自德信行(珠海)香精香料有限公司,批號H071126。
1.2 人絨毛膜細(xì)胞分組及處理 取上述人絨毛膜細(xì)胞隨機(jī)分為對照組和桉葉油組,均用含有20%小牛血清的DMEM培養(yǎng)液稀釋后接種于細(xì)胞培養(yǎng)板,其中桉葉油組加入不同質(zhì)量濃度的桉葉油,使終質(zhì)量濃度分別為 0.75、0.15、0.015、0.001 5 mg/mL;對照組加入70%乙醇10μL/mL。
1.3 人絨毛膜細(xì)胞增殖情況測定 采用臺盼藍(lán)染色,每12 h計(jì)數(shù)一次活細(xì)胞,連續(xù)計(jì)數(shù)48 h,繪制細(xì)胞生長曲線;桉葉油處理后12、24、36 h以MTT法測定細(xì)胞增殖抑制率,12、24 h時同時以流式細(xì)胞儀測定細(xì)胞周期和凋亡情況。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS15.0統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量數(shù)據(jù)以±s表示,兩均數(shù)比較行t檢驗(yàn)。P≤0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 桉葉油對人絨毛膜游離細(xì)胞生長的影響 隨培養(yǎng)時間延長,兩組人絨毛膜細(xì)胞數(shù)量均逐漸減少,其中0.75 mg/mL桉葉油組人絨毛膜細(xì)胞生長明顯受抑,與對照組相比P<0.05;其余桉葉油各組對絨毛膜細(xì)胞生長的影響與對照組相比,P>0.05(見圖1)。
圖1 桉葉油對人絨毛膜細(xì)胞生長的影響
2.2 桉葉油對人絨毛膜細(xì)胞的增殖抑制效應(yīng)0.75 mg/mL桉葉油組人絨毛膜細(xì)胞增殖抑制率與對照組相比 P < 0.05;0.15、0.015、0.001 5 mg/mL桉葉油組人絨毛膜細(xì)胞增殖抑制率與對照組相比P>0.05。詳見表 1。
表1 兩組人絨毛膜細(xì)胞增殖抑制率比較(%±s)
表1 兩組人絨毛膜細(xì)胞增殖抑制率比較(%±s)
注:與同時間對照組比較,*P<0.05
組別 細(xì)胞增殖抑制率12 h 24 h 36 h桉葉油組0.0015 mg/mL 4.31 ±11.51 -5.83 ±10.58 4.73 ± 8.31 0.015 mg/mL -2.99 ±10.10 -7.06 ± 9.64 4.41 ± 8.00 0.15 mg/mL 9.15 ±14.61 10.42 ±11.38 7.10 ±11.10 0.75 mg/mL 53.49 ±11.89* 78.50 ±18.43*95.55 ± 3.54*對照組8.65 ± 3.24 7.33 ± 7.21 6.24 ± 4.35
2.3 桉葉油對人絨毛膜細(xì)胞周期及凋亡率的影響
桉葉油作用12 h后,0.75 mg/mL桉葉油組G0~G1期細(xì)胞減少、S期細(xì)胞增多、G2~M期細(xì)胞減少、凋亡率明顯增高,與對照組相比,P<0.05;0.15、0.015、0.001 5 mg/mL 桉葉油組 G0~G1期、G2~M期細(xì)胞比例與對照組相比P<0.05,S期細(xì)胞比例及凋亡率與對照組相比P>0.05(詳見表2)。桉葉油作用24 h后,0.75 mg/mL桉葉油組G0~G1期細(xì)胞比例減少、S期細(xì)胞比例減少、G2~M期細(xì)胞比例增多、凋亡率升高,與對照組相比P<0.05;與對照組相比,0.15、0.015、0.001 5 mg/mL 桉葉油組 S 期細(xì)胞比例均顯著升高(P均<0.05),G2~M期細(xì)胞比例及凋亡率均無明顯變化(P均>0.05),詳見表3。
表2 實(shí)驗(yàn)12 h兩組人絨毛膜細(xì)胞的細(xì)胞周期及凋亡率比較(%ˉ ±s)
表2 實(shí)驗(yàn)12 h兩組人絨毛膜細(xì)胞的細(xì)胞周期及凋亡率比較(%ˉ ±s)
注:與對照組比較,*P <0.05
組別 G0~G1 S G2~M 凋亡率桉葉油組0.001 5 mg/mL 55.23 ±1.84* 31.64 ±4.19 8.09 ±2.94* 26.71 ±5.61 0.015 mg/mL 57.32 ±1.58* 27.26 ±0.83 15.96 ±1.86* 26.70 ±1.65 0.15 mg/mL 49.23 ±1.95* 27.19 ±2.18 23.44 ±2.83* 23.27 ±1.07 0.75 mg/mL 19.79 ±1.52* 63.58 ±1.66*16.50 ±1.84* 33.60 ±1.74*對照組 41.28 ±1.48 29.52 ±1.97 28.99 ±1.92 25.43 ±1.94
表3 實(shí)驗(yàn)24 h兩組人絨毛膜細(xì)胞的細(xì)胞周期及凋亡率比較(% ±s)
表3 實(shí)驗(yàn)24 h兩組人絨毛膜細(xì)胞的細(xì)胞周期及凋亡率比較(% ±s)
注:與對照組比較,*P <0.05
組別 G0~G1 S G2~M 凋亡率桉葉油組0.001 5 mg/mL29.32 ±11.06* 50.70 ±2.46* 30.92 ±1.16 17.59 ±1.36 0.015 mg/mL 43.43 ±1.11* 38.73 ±2.05* 22.97 ±3.84 17.80 ±2.47 0.15 mg/mL 30.73 ±4.01* 38.09 ±2.18* 31.24 ±1.04 13.63 ±1.59 0.75 mg/mL 23.39 ±2.16* 28.77 ±1.54* 47.50 ±2.35* 57.14 ±2.28*對照組 58.48 ±1.43 13.08 ±1.99 28.57 ±0.92 13.45 ±2.36
目前,桉葉油已成為醫(yī)藥、香料和化學(xué)工業(yè)的重要原料及常用食品添加劑,尤其廣泛用于皮膚用藥制劑中。但我們的前期研究發(fā)現(xiàn),桉葉油400 mg/kg對小鼠無遺傳毒性,可降低環(huán)磷酰胺誘發(fā)的小鼠骨髓嗜多染紅細(xì)胞微核率和精子畸形率;300 mg/kg的桉葉油對大鼠無胚胎毒性,對環(huán)磷酰胺誘發(fā)的胚胎畸形有拮抗作用,對孕鼠血清雌孕激素水平有一定影響[16]。
在胚胎發(fā)育過程中,絨毛膜細(xì)胞的生長狀況和分泌活動起至關(guān)重要的作用。為進(jìn)一步探討上述現(xiàn)象發(fā)生的機(jī)制,本研究觀察了桉葉油對體外培養(yǎng)的人絨毛膜細(xì)胞增殖的影響。結(jié)果顯示:①隨培養(yǎng)時間延長,兩組人絨毛膜細(xì)胞數(shù)量均逐漸減少,其中0.75 mg/mL桉葉油組人絨毛膜細(xì)胞生長明顯受抑,與對照組相比有顯著差異;其余桉葉油各組絨毛膜細(xì)胞生長情況與對照組相比無顯著差異。②0.75 mg/mL桉葉油組人絨毛膜細(xì)胞增殖抑制率顯著高于對照組,其余桉葉油各組人絨毛膜細(xì)胞增殖抑制率與對照組相比無顯著差異。③桉葉油作用12 h后,0.75 mg/mL桉葉油組G0~G1期細(xì)胞減少、S期細(xì)胞增多、G2~M期細(xì)胞減少、凋亡率明顯增高,與對照組相比有顯著差異;其余桉葉油各組G0~G1期、G2~M期細(xì)胞比例與對照組相比有顯著差異,S期細(xì)胞比例及凋亡率無顯著差異。桉葉油作用24 h后,與對照組相比,0.75 mg/mL桉葉油組G0~G1期細(xì)胞比例減少、S期細(xì)胞比例減少、G2~M期細(xì)胞比例增多、凋亡率升高;其余桉葉油各組S期細(xì)胞比例均顯著升高,G2~M期細(xì)胞比例及凋亡率均無明顯變化。提示0.75 mg/mL桉葉油對絨毛膜細(xì)胞生長有明顯抑制作用和細(xì)胞毒作用,可顯著影響絨毛膜細(xì)胞周期、誘導(dǎo)絨毛膜細(xì)胞凋亡;而 0.15、0.015、0.001 5 mg/mL桉葉油對絨毛膜細(xì)胞生長無明顯抑制作用和細(xì)胞毒作用,也無誘導(dǎo)絨毛膜細(xì)胞凋亡的作用,但對絨毛膜細(xì)胞的細(xì)胞周期有影響。上述結(jié)果證實(shí),美國食品香料制造協(xié)會(FEMA)規(guī)定的桉葉油在食品中的最高參考量劑量范圍是安全的;無毒副作用劑量范圍內(nèi)桉葉油對絨毛膜細(xì)胞的生長有影響,此影響可能是通過影響細(xì)胞周期來實(shí)現(xiàn),但影響細(xì)胞周期的具體機(jī)理及對絨毛膜細(xì)胞的分泌功能有無影響均有待進(jìn)一步研究。
綜上所述,質(zhì)量濃度≤0.15 mg/mL的桉葉油對人絨毛膜細(xì)胞無明顯生長抑制、細(xì)胞毒性及誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的作用,但可影響細(xì)胞周期,且此影響可能隨作用時間不同而異;此為桉葉油在食品添加及藥物開發(fā)中的應(yīng)用提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
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