歐陽晶,陳汝雪,牟 瑛
氨磷汀(amifostine,WR-2721)是一種細(xì)胞保護(hù)劑,對正常組織具有保護(hù)作用[1-2]。但是 WR-2721在一定的劑量時也具有一定的毒性作用[3-5],臨床上WR-2721的主要不良反應(yīng)為低血壓、過敏性皮疹、發(fā)熱、休克和血鈣降低等[6-7]。筆者的前期實(shí)驗(yàn)研究表明,多糖能減少WR-2721對體外細(xì)胞造成的毒性。本實(shí)驗(yàn)采用MTT法檢測細(xì)胞的存活率,采用比色法測定細(xì)胞丙二醛(MDA,malonyldialdehyde)含量,流式細(xì)胞術(shù)檢測細(xì)胞凋亡,以觀察香菇多糖與WR-2721聯(lián)合應(yīng)用對Hela細(xì)胞的影響。
1.1 實(shí)驗(yàn)材料
Hela細(xì)胞株,由本院提供;香菇多糖,湖北創(chuàng)力藥業(yè)有限公司;WR-2721,湖北葛店人福藥業(yè)有限公司;DMEM(dulbecco's minimum essential medium)培養(yǎng)基,美國GIBCO公司;小牛血清,杭州四季青生物工程公司;MTT,PI,Sigma公司;MDA試劑盒,南京建成生物工程研究所;Triton X-100,Amersco公司。
1.2 實(shí)驗(yàn)方法
1.2.1 細(xì)胞培養(yǎng) Hela細(xì)胞培養(yǎng)于含10%小牛血清DMEM培養(yǎng)基,在37℃,5%CO2、飽和濕度的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)至對數(shù)生長期。
1.2.2 香菇多糖對Hela細(xì)胞生長的影響 取對數(shù)生長期Hela細(xì)胞(3×104/ml),接種于96孔培養(yǎng)板中,置37℃,5%CO2、飽和濕度的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)12 h,加入香菇多糖溶液,終濃度分別為0、25、125、250、500、1000、2000 mg/L,每個濃度設(shè) 4 個孔,繼續(xù)培養(yǎng)48 h。小心棄去上層培養(yǎng)液,加入150μl以DMEM培養(yǎng)基配制的MTT溶液繼續(xù)培養(yǎng)4 h,棄去上層培養(yǎng)液,加入150μl DMSO,振蕩10 min,用酶標(biāo)儀在570 nm處測定OD值。按下列公式計算細(xì)胞存活率。
細(xì)胞存活率(%)=(實(shí)驗(yàn)組OD值/對照組OD值)×100%
1.2.3 香菇多糖對WR-2721處理的Hela細(xì)胞生長的影響 細(xì)胞處理方法同1.2.2,設(shè)空白對照組、WR-2721組、香菇多糖 +WR-2721聯(lián)合給藥組。WR-2721終濃度為500 mg/L,香菇多糖的終濃度分別為 0、25、125、250、500、1000、2000 mg/L。
1.2.4 香菇多糖對WR-2721處理的Hela細(xì)胞MDA的影響 取對數(shù)生長期的Hela細(xì)胞,用DMEM培養(yǎng)液調(diào)至3×104/ml,接種于6孔培養(yǎng)板中。置37℃,5%CO2、飽和濕度的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)12~16 h,設(shè)空白對照組、WR-2721組及香菇多糖+WR-2721聯(lián)合給藥組,WR-2721終濃度為500 mg/L,香菇多糖終濃度分別為50、200、1000 mg/L,每個濃度設(shè)4個孔。繼續(xù)培養(yǎng)48 h,用1.5 ml PBS吹打制成細(xì)胞懸液移入離心管,反復(fù)凍融3次,用超聲細(xì)胞破碎儀在冰浴中完全破碎細(xì)胞(20 kHz,10 min),4℃離心,取上清液,按試劑盒說明書測定MDA含量。
1.2.5 香菇多糖對WR-2721處理的Hela細(xì)胞凋亡的影響 取對數(shù)生長期的Hela細(xì)胞,以5×104/ml的密度接種,培養(yǎng)16 h后,設(shè)空白對照組、WR-2721組和香菇多糖+WR-2721聯(lián)合給藥組,WR-2721終濃度為500 mg/L,香菇多糖終濃度為125、1000 mg/L,繼續(xù)培養(yǎng)48 h,胰酶消化成單細(xì)胞懸液,用冰PBS洗滌2次,800 r/min離心5 min,離心半徑為85 mm,棄上清,緩慢加入-20℃預(yù)冷的70%乙醇,4℃過夜。取細(xì)胞懸液,PBS洗滌,1600 r/min離心5 min后,棄上清。PI染色液1 ml染色30 min,混合液經(jīng)過300目濾網(wǎng)以除去雜質(zhì),流式細(xì)胞術(shù)測定細(xì)胞的凋亡率。
2.1 香菇多糖對Hela細(xì)胞生長的影響
與空白對照組(多糖劑量為0)比較,各濃度的香菇多糖組差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),提示香菇多糖對Hela細(xì)胞無明顯不良作用。見表1。
表1 不同濃度香菇多糖對Hela細(xì)胞生長的影響(±s)
表1 不同濃度香菇多糖對Hela細(xì)胞生長的影響(±s)
多糖劑量(mg/L) 細(xì)胞存活率(%)0 100.0 ±1.3 25 99.8 ±1.6 125 100.8 ±3.8 250 98.9 ±1.3 500 104.8 ±3.0 1000 106.9 ±11.5 2000 100.0 ±2.3
2.2 香菇多糖對WR-2721處理Hela細(xì)胞生長的影響
WR-2721處理組Hela細(xì)胞存活率為41.4%,香菇多糖在1000、2000 mg/L時,Hela細(xì)胞存活率分別為63.0%和58.5%,與WR-2721組比較均非常顯著升高,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。提示高濃度香菇多糖對WR-2721的細(xì)胞毒性有顯著的防護(hù)作用。見表2。
表2 香菇多糖對WR-2721處理Hela細(xì)胞生長的影響(±s)
表2 香菇多糖對WR-2721處理Hela細(xì)胞生長的影響(±s)
注:與空白對照組比較a P<0.01;與WR-2721組比較b P<0.01
組別 WR-2721(mg/L)香菇多糖(mg/L)細(xì)胞存活率(%)空白對照組0 0 100.0 ±1.5 WR-2721 組 500 0 41.4 ±2.2a聯(lián)合給藥組 500 25 39.1 ±2.0a 500 125 41.5 ±2.1a 500 250 46.0 ±0.1a 500 500 41.1 ±4.6a 500 1000 63.0 ±2.4ab 500 2000 58.5 ±5.4ab
2.3 香菇多糖對WR-2721處理Hela細(xì)胞MDA的影響
不同濃度的香菇多糖溶液與WR-2721聯(lián)合應(yīng)用,與空白對照組及單用 WR-2721組比較,細(xì)胞MDA差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。提示香菇多糖、WR-2721及兩者聯(lián)合應(yīng)用對Hela細(xì)胞的MDA含量均沒有明顯影響。見表3。
表3 香菇多糖與WR-2721聯(lián)合使用對Hela細(xì)胞MDA的影響±s)
表3 香菇多糖與WR-2721聯(lián)合使用對Hela細(xì)胞MDA的影響±s)
組別 WR-2721(mg/L)香菇多糖(mg/L)MDA(nmol/ml)空白對照組0 0 2.15 ±0.16 WR-2721 組 500 0 2.31 ±0.24聯(lián)合給藥組 500 50 2.21 ±0.31 500 200 2.17 ±0.32 500 1000 2.26 ±0.27
2.4 香菇多糖對WR-2721處理Hela細(xì)胞凋亡的影響
WR-2721處理后Hela細(xì)胞的凋亡率明顯增加;不同濃度香菇多糖處理組細(xì)胞的凋亡率均明顯低于WR-2721組,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。提示香菇多糖能抑制WR-2721引起的Hela細(xì)胞凋亡。見表4。
表4 香菇多糖與WR-2721聯(lián)合使用對Hela細(xì)胞凋亡的影響±s)
表4 香菇多糖與WR-2721聯(lián)合使用對Hela細(xì)胞凋亡的影響±s)
注:與空白對照組比較a P<0.01;與WR-2721組比較b P<0.01
組別 WR-2721(mg/L)香菇多糖(mg/L)凋亡率(%)空白對照組0 0 17.3 ±0.7 WR-2721 組 500 0 27.5 ±0.9a聯(lián)合給藥組 500 125 24.3 ±1.1ab 500 1000 23.5 ±0.6ab
WR-2721是一種輻射損傷防護(hù)劑,在臨床上主要用于輻射損傷的治療,也用作化療、放療的保護(hù)劑,但WR-2721本身有較強(qiáng)的毒性作用。本研究發(fā)現(xiàn),以終濃度為500 mg/L的WR-2721處理Hela細(xì)胞后,細(xì)胞存活率下降至41.4%,凋亡率達(dá)27.5%,與對照組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義,說明一定濃度的WR-2721對細(xì)胞有毒性作用。
國內(nèi)外大量研究表明,電離輻射可以誘導(dǎo)細(xì)胞發(fā)生凋亡和氧化損傷[8-10]。MDA是氧化損傷的經(jīng)典指標(biāo),機(jī)體通過非酶系統(tǒng)作用于生物膜中的不飽和脂肪酸,引起脂質(zhì)過氧化反應(yīng),生成大量的代謝產(chǎn)物MDA,常用MDA來反映組織脂質(zhì)過氧化損傷的程度,也用來評價輻射防護(hù)藥物對機(jī)體的保護(hù)作用[11-12]。本研究顯示,香菇多糖、WR-2721及兩者聯(lián)合應(yīng)用均不會引起細(xì)胞產(chǎn)生脂質(zhì)過氧化反應(yīng)。
細(xì)胞凋亡在維持組織正常形態(tài)及功能方面起重要作用。香菇多糖濃度為125~1000 mg/L時,與WR-2721聯(lián)合使用后,其凋亡率最低達(dá)19.8%,顯示香菇多糖可顯著減少WR-2721所致的Hela細(xì)胞凋亡,說明一定濃度的WR-2721對體外培養(yǎng)細(xì)胞具有明顯的毒性,香菇多糖對WR-2721造成的細(xì)胞毒性具有防護(hù)作用。
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