于大永, 時(shí)貞頌, 史麗穎, 馮寶民, 王永奇
(大連大學(xué)藥物研究所,遼寧大連116622)
金花茶Camellia chrysantha(Hu)Tuyama系山茶科Theaceae山茶屬Camellia植物,集中分布在中國(guó)廣西壯族自治區(qū)的西南部以及廣西壯族自治區(qū)與越南接壤的區(qū)域[1]。金花茶的葉主要用于咽喉炎,痢疾,腎炎,水腫,尿路感染,黃疸性肝炎,肝硬化腹水,高血壓,預(yù)防腫瘤等。金花茶花主要用于便血、月經(jīng)不調(diào)[2-3]。早期金花茶研究熱點(diǎn)主要集中在對(duì)金花茶植物形態(tài)學(xué)、植物分類學(xué)等方面的報(bào)道。而近年來對(duì)金花茶活性及功能因子的研究表明,金花茶具有抗氧化、降血脂、抗肝癌前病變等活性[4-6]。本課題組在以前的研究中報(bào)道了金花茶種子可以抑制腫瘤細(xì)胞增殖[7],現(xiàn)在繼續(xù)對(duì)金花茶植物各部位抗腫瘤活性進(jìn)行研究。
1.1 金花茶種子的提取 金花茶種子、花和葉采集于廣西南寧,由廣西林業(yè)科學(xué)研究院高級(jí)工程師梁盛業(yè)鑒定。金花茶種子、花和葉用95%乙醇提取并濃縮,得到金花茶種子95%乙醇提取物、葉95%乙醇提取物和花95%乙醇提取物。金花茶葉用蒸餾水提取并濃縮,得到金花茶葉水提取物。實(shí)驗(yàn)前將上述各浸膏用DMSO分別配成質(zhì)量濃度為100 mg/mL的樣品。然后將各個(gè)樣品用無血清培養(yǎng)基配成50、100、200、500、1 000、2 000μg/mL的藥物原液,并用0.22μm微孔濾膜過濾,置4℃冰箱備用。
1.2 細(xì)胞培養(yǎng) 人單核細(xì)胞白血病細(xì)胞株U937和人結(jié)腸癌細(xì)胞HCT116,常規(guī)傳代培養(yǎng)。培養(yǎng)液用含有10%胎牛血清的RPMI 1640培養(yǎng)液培養(yǎng),同時(shí)加入鏈霉素和青霉素,使雙抗在培養(yǎng)液中的濃度為100 U/mL,于37℃、5%CO2,飽和濕度條件下培養(yǎng)。視具體情況換培養(yǎng)液,每2~3天傳代培養(yǎng),使細(xì)胞保持在對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期。
1.3 體外細(xì)胞增殖抑制實(shí)驗(yàn) 選擇生長(zhǎng)狀態(tài)較好,處于對(duì)數(shù)期的細(xì)胞,用含有10%熱滅活小牛血清的RPMI 1640培養(yǎng)液將U937和HCT116細(xì)胞制成懸液并調(diào)密度至1×105/m L,取96孔平底培養(yǎng)板,各孔加入180μL細(xì)胞懸液。細(xì)胞貼壁后,分別加入不同質(zhì)量濃度的藥物原液20 μL,實(shí)驗(yàn)組設(shè)6個(gè)藥物質(zhì)量濃度組,每組藥物的終質(zhì)量濃度分別為5、10、20、50、100、200μg/mL。其中藥物質(zhì)量濃度為200μg/mL時(shí)含二甲基亞砜 (DMSO)量最高,為0.2%,因此設(shè)空白對(duì)照和含0.2%DMSO對(duì)照。每個(gè)樣品重復(fù)3孔。將培養(yǎng)板移入CO2孵箱中,孵育24 h,各孔加入MTT溶液 (5 mg/mL)20μL,同樣條件繼續(xù)孵育4 h終止培養(yǎng)。棄上清液,每孔加入150μL DMSO,(40℃恒溫培養(yǎng)箱中放置使結(jié)晶物充分溶解)。選擇570 nm波長(zhǎng),在酶標(biāo)儀上測(cè)定各孔OD值,計(jì)算體外細(xì)胞存活率。細(xì)胞存活率=(藥物孔OD值/對(duì)照孔OD值) ×100%。
1.4 統(tǒng)計(jì)分析 實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次,實(shí)驗(yàn)結(jié)果以均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,采用統(tǒng)計(jì)學(xué)t檢驗(yàn)進(jìn)行組間比較分析,P<0.05為差異有顯著性,P<0.01為差異極顯著。
2.1 金花茶花的抗腫瘤活性 用金花茶花95%乙醇提取物處理HCT116細(xì)胞和U937細(xì)胞,結(jié)果 (表1)發(fā)現(xiàn)20 μg/mL金花茶花乙醇提取物對(duì)HCT116細(xì)胞增殖就開始有抑制作用,并且隨著樣品質(zhì)量濃度的增加,細(xì)胞存活率逐步下降提高,且與對(duì)照組有顯著差異 (P<0.05或P<0.01)。金花茶花乙醇提取物從50μg/mL開始對(duì)U937細(xì)胞增殖有抑制作用,并且也表現(xiàn)出劑量依賴性關(guān)系。另外含0.2%的DMSO的樣品與空白對(duì)照相比沒有差異 (數(shù)據(jù)未列出)。經(jīng)過計(jì)算金花茶花95%乙醇提取物抑制HCT116和U937細(xì)胞的IC50分別為48.48μg/mL和211.71μg/mL。
表1 金花茶花95%乙醇提取物對(duì)U937細(xì)胞和HCT116細(xì)胞增殖的影響
2.2 金花茶種子的抗腫瘤活性 考察了不同質(zhì)量濃度金花茶種子95%乙醇提取物對(duì)U937和HCT116細(xì)胞增殖的影響。從表2可以看到5μg/mL金花茶種子乙醇提取物對(duì)U937就開始有抑制作用,并且隨著質(zhì)量濃度增大呈現(xiàn)出劑量效應(yīng)關(guān)系,各質(zhì)量濃度組與對(duì)照組比較,有顯著性差異(P<0.05或P<0.01)。而金花茶種子乙醇提取物抑制HCT116細(xì)胞增殖的質(zhì)量濃度范圍為50~200μg/mL,與對(duì)照相比有顯著性差異 (P<0.05或P<0.01)。金花茶種子95%乙醇提取物抑制U937和HCT116細(xì)胞增殖的IC50分別為37.48μg/mL和94.17μg/mL。
表2 金花茶種子95%乙醇提取物對(duì)U937細(xì)胞和HCT116細(xì)胞增殖的影響
2.3 金花茶葉子的抗腫瘤活性 對(duì)金花茶葉乙醇提取物和水提取抑制腫瘤細(xì)胞增殖的活性進(jìn)行了評(píng)價(jià)。從結(jié)果中發(fā)現(xiàn)金花茶葉不同提取物都有很強(qiáng)的抑制U937細(xì)胞增殖的作用 (表3)。其中葉乙醇提取物抑制U937細(xì)胞增殖的質(zhì)量濃度范圍為20~200μg/mL,水提取的抑制質(zhì)量濃度范圍為50~200μg/mL,并且細(xì)胞存活率隨樣品質(zhì)量濃度的加大而降低 (與對(duì)照組相比,P<0.05或P<0.01)。金花茶葉乙醇提取物和水提取抑制U937細(xì)胞增殖的IC50分別為149.19 μg/mL和162.96μg/mL。而金花茶葉子的不同提取物對(duì)HCT116細(xì)胞增殖影響很小,結(jié)果表明沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
表3 金花茶葉不同提取物對(duì)U937細(xì)胞和HCT116細(xì)胞增殖的影響
本研究旨在探討金花茶不同植物部位對(duì)人白血病和結(jié)腸癌細(xì)胞株的抑制作用。在以前的研究中,金花茶葉是主要的藥用部位,富含氨基酸、茶皂苷、黃酮類及多種微量元素[8-9]。具有降血脂、降壓和抗癌防癌等方面的功能[5,10-12]。為此,本實(shí)驗(yàn)對(duì)金花茶不同植物部位抑制腫瘤細(xì)胞的活性進(jìn)行了考察。在研究中發(fā)現(xiàn)金花茶花抑制HCT116和U937細(xì)胞的IC50分別為48.48μg/m L和211.71 μg/mL,金花茶花抑制人結(jié)腸癌細(xì)胞的作用更為明顯。金花茶種子顯示了較強(qiáng)的抑制U937和HCT116細(xì)胞增殖的活性,其IC50分別為37.48μg/mL和94.17μg/mL,金花茶種子抑制U937細(xì)胞增殖作用更為明顯。而金花茶葉子不同提取物對(duì)U937細(xì)胞增殖有明顯的抑制作用,但是對(duì)HCT116細(xì)胞增殖抑制作用不明顯。本研究表明,金花茶花、種子和葉子均有抑制腫瘤細(xì)胞增殖的作用,在不同的腫瘤細(xì)胞中表現(xiàn)不同。而且與傳統(tǒng)的金花茶葉作為藥用部位相比,其花和種子有著更為顯著地抑制腫瘤細(xì)胞的作用。這些發(fā)現(xiàn)為金花茶抗腫瘤研究奠定了理論基礎(chǔ),同時(shí)為該植物資源開發(fā)利用提供了理論依據(jù)。
[1]梁盛業(yè),陸敏珠.中國(guó)金花茶栽培與開發(fā)利用[M].北京:中國(guó)林業(yè)出版社,2005:1.
[2]國(guó)家中醫(yī)藥管理局《中華本草》編委會(huì).中華本草 [M].第三卷.上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,1999:557.
[3]廣西壯族自治區(qū)衛(wèi)生廳.廣西中藥材標(biāo)準(zhǔn)[M].第二冊(cè).南寧:廣西科學(xué)技術(shù)出版社,1996:157.
[4]陳金斌,湛志華,義祥輝,等.金花茶抗氧化活性成分的提取及其含量測(cè)定[J].廣西熱帶農(nóng)業(yè),2005,17(3):1-2.
[5]韋 璐,秦小明,林華娟,等.金花茶多糖的降血脂功能研究[J].食品科技,2008,33(7):247-249.
[6]唐小嵐,段小嫻,蘇建家.金花茶和銀杏葉對(duì)2-乙基亞硝胺致大鼠肝癌前病變抑制作用的初步研究[J].實(shí)用癌癥雜志,2007,22(3):224-227.
[7]韓立春,史麗穎,于大永,等.金花茶種子對(duì)激素相關(guān)性腫瘤體外抑制作用的實(shí)驗(yàn)研究[J].時(shí)珍國(guó)醫(yī)國(guó)藥,2009,20(12):3146-3148
[8]陳月圓,黃永林,關(guān)永新.金花茶植物化學(xué)成分和藥理作用研究進(jìn)展[J].廣西熱帶農(nóng)業(yè),2009,21(1):14-15.
[9]秦小明,寧恩創(chuàng),李建強(qiáng).金花茶食品新資源的開發(fā)利用[J].廣西熱帶農(nóng)業(yè),2005,17(3):20-22.
[10]寧恩創(chuàng),秦小明,楊 宏.金花茶葉水提物的降脂功能試驗(yàn)研究[J].廣西大學(xué)學(xué)報(bào),2004,29(4):350-352.
[11]段小嫻,唐小嵐,蘇建家,等.金花茶對(duì)二乙基亞硝胺致大鼠肝癌抑制作用研究[J].醫(yī)學(xué)研究雜志,2006,35(6):14-16.
[12]李翠云,段小嫻,蘇建家,等.金花茶對(duì)二乙基亞硝胺致大鼠肝癌前病變及肝癌細(xì)胞株作用的影響[J].廣西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2007,24(5):660-663.