董靜,李明珠,畢克濱,吳勃巖
(黑龍江中醫(yī)藥大學(xué),黑龍江 哈爾濱 150040)
全球每年患惡性腫瘤的人數(shù)達(dá)到1 200多萬,據(jù)此估計(jì)至2020年全球腫瘤的發(fā)病率將上升50%。癌癥已成為威脅人類健康的第一致死疾病。近年來中藥有效成分在抗腫瘤方面的研究,主要是從中藥有效成分誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的抗腫瘤機(jī)制入手。齊墩果酸(oleanlic acid,OA),又名慶四素,屬五環(huán)三萜類化合物,是廣泛存在于自然界中的天然有效成分,在許多植物中含量豐富,如女貞子、山楂、白花蛇舌草、大棗、丁香等[1]。藥理研究證實(shí),齊墩果酸具有護(hù)肝解毒、降脂降糖、抗炎抑菌、抗病毒、抗氧化的作用,還具有提高機(jī)體免疫功能的作用[2]。本實(shí)驗(yàn)采用原位末端標(biāo)記的方法,研究齊墩果酸對(duì)荷瘤小鼠腫瘤組織中細(xì)胞凋亡的影響,通過對(duì)凋亡指數(shù)的分析,探討齊墩果酸誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡的作用。
昆明種小鼠,體質(zhì)量18~22g,雌雄各半,購自黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心。
小鼠S180腹水瘤株(哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院);齊墩果酸(珠海潤(rùn)都制藥有限公司);環(huán)磷酰胺(CTX,上海華聯(lián)制藥有限公司);TUNEL試劑盒(武漢博士德生物工程有限公司)。
取18~22g昆明種小鼠50只,將S180瘤株用生理鹽水1∶3稀釋,以0.2ml每只接種于小鼠右前腋下,制備小鼠實(shí)體瘤模型。
取接種S180瘤株的小鼠隨機(jī)分為生理鹽水(模型)組,環(huán)磷酰胺(CTX)組,齊墩果酸高、中、低劑量組。于接種S180腫瘤細(xì)胞6h后首次給藥,齊墩果酸高、中、低劑量組分別按 4.992mg/kg、2.496mg/kg 和 1.248mg/kg灌服給藥,每日1次。CTX組按40mg/kg腹腔注射給藥,每日1次。模型組用生理鹽水以0.2ml/只灌服,每日1次。連續(xù)給藥8天后處死小鼠,剝離腫瘤組織,用福爾馬林固定,石蠟包埋,連續(xù)切片,經(jīng)HE染色后進(jìn)行原位末端標(biāo)記實(shí)驗(yàn)。采用原位細(xì)胞凋亡檢測(cè)試劑盒,按說明書操作。經(jīng)TUNEL試劑盒染色,細(xì)胞核內(nèi)出現(xiàn)棕黃色的為凋亡細(xì)胞(陽性細(xì)胞),計(jì)算凋亡指數(shù)(apoptosis index,AI),即每張TUNEL切片選取5個(gè)陽性細(xì)胞數(shù)最多的高倍鏡視野,每個(gè)視野計(jì)算100個(gè)腫瘤細(xì)胞,計(jì)算陽性細(xì)胞數(shù)與總細(xì)胞數(shù)的百分比[3]。
齊墩果酸對(duì)S180荷瘤小鼠腫瘤組織細(xì)胞凋亡的影響,經(jīng)原位末端標(biāo)記法(TUNEL法)凋亡染色,細(xì)胞核呈現(xiàn)出棕黃色或者棕褐色染色的細(xì)胞為陽性細(xì)胞,細(xì)胞核藍(lán)染的細(xì)胞是蘇木素復(fù)染的陰性細(xì)胞。在10×40高倍鏡下,選取5個(gè)陽性細(xì)胞數(shù)最多的高倍鏡視野,每個(gè)視野計(jì)算100個(gè)腫瘤細(xì)胞精確選取其中的陽性細(xì)胞,對(duì)S180荷瘤小鼠腫瘤組織中各組細(xì)胞凋亡指數(shù)進(jìn)行分析。結(jié)果見表1,與生理鹽水(模型)組比較,齊墩果酸高、中、低組細(xì)胞凋亡指數(shù)明顯上升(P<0.01),差異顯著,具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
表1 齊墩果酸對(duì)S180荷瘤小鼠細(xì)胞凋亡的影響(±s)
表1 齊墩果酸對(duì)S180荷瘤小鼠細(xì)胞凋亡的影響(±s)
注:與模型組相比,**P<0.01。
組別 給藥量(mg/ml) n 細(xì)胞凋亡指數(shù)(%)模型組 —10 4.3 ±1.494 43 CTX 組 40 10 15.4 ±1.505 55**OA 高組 4.992 10 14.8 ±1.316 56**OA 中組 2.496 10 14.4 ±1.074 97**OA 低組 1.248 10 12.8 ±1.229 27**
細(xì)胞凋亡是一種在形態(tài)學(xué)上區(qū)別于細(xì)胞壞死的程序性的死亡形式,在細(xì)胞接受特定的信號(hào)下,由凋亡相關(guān)基因控制的主動(dòng)的細(xì)胞自我清除過程。從細(xì)胞凋亡角度分析,腫瘤形成是由于細(xì)胞增殖的數(shù)目大于細(xì)胞的死亡數(shù)目,使細(xì)胞總數(shù)不斷地增加所致。所以,細(xì)胞的增殖和細(xì)胞凋亡的不平衡與腫瘤的形成和發(fā)展有關(guān)。細(xì)胞凋亡是治療腫瘤的主要途徑之一,凋亡細(xì)胞中的內(nèi)源性核酸內(nèi)切酶被激活后,DNA被切割成了許多雙鏈DNA片段和高分子量單鏈DNA斷裂點(diǎn)(缺口),從而暴露出了大量的3-羥基末端。TUNEL法是標(biāo)記的脫氧核苷酸(通常為dUTP)被末端轉(zhuǎn)移酶TdT轉(zhuǎn)移到DNA缺口或者3-羥基的末端上的一種方法。標(biāo)記后的樣品與相應(yīng)的酶聯(lián)抗體作用后可產(chǎn)生顏色反應(yīng),原位特異性的顯示出凋亡細(xì)胞。主要采用的是熒光標(biāo)記法與酶標(biāo)記法,顯微鏡下觀察[4]。本實(shí)驗(yàn)采用了TUNEL法觀察細(xì)胞凋亡的情況,結(jié)合陽性的棕黃色細(xì)胞與HE染色,觀察細(xì)胞凋亡的表現(xiàn),從形態(tài)學(xué)上證實(shí)齊墩果酸具有誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡的作用。齊墩果酸對(duì)誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡的作用是多因素的復(fù)雜的生物學(xué)過程,誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡的具體機(jī)制還有待研究。本實(shí)驗(yàn)為臨床上研究低毒、有效的抗癌藥物奠定實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和提供科學(xué)數(shù)據(jù)。
[1]李旸,劉卓剛,吳斌.齊墩果酸抗腫瘤作用機(jī)制[J].實(shí)用醫(yī)學(xué)雜志,2010,26(20):3830 -3832.
[2]李欣,王艷宏,呂邵娃,等.齊墩果酸納米脂質(zhì)載體的制備及性質(zhì)表征[J].中醫(yī)藥學(xué)報(bào),2013,41(1):59 -62.
[3]鄭國(guó)燦.牛蒡子苷誘導(dǎo)人肝癌HepG2細(xì)胞凋亡的實(shí)驗(yàn)研究[J].中國(guó)病理生理雜志,2008,24(3):586 -587.
[4]何雯,張蓓,劉無逸.四種細(xì)胞凋亡檢測(cè)方法的比較[J].中外醫(yī)療,2007,27(24):1-2.