何志堅 鐘 睿 劉海云
胃癌是我國常見的惡性腫瘤之一,其發(fā)病率居高不下,嚴(yán)重威脅人類的生命健康[1],5-氟尿嘧啶(5-Fu) 是臨床上治療腫瘤的常用化療藥物,對腫瘤有一定的療效,但其不良反應(yīng)大,如骨髓抑制、口腔黏膜炎和外周神經(jīng)毒性等,甚至可引起急性心肌梗死和心源性休克,還可引起腦血管缺血[2]。有報道指出:中藥聯(lián)合化療藥物能顯著增強抗腫瘤細胞的增殖生長、降低化療藥物的不良反應(yīng)[3],本實驗通過腫節(jié)風(fēng)注射液聯(lián)合應(yīng)用5-Fu,探討他們對抗人胃癌 MGC-803細胞增殖、粘附、凋亡和細胞周期的影響,為臨床治療腫瘤用藥開發(fā)和聯(lián)合用藥提供實驗依據(jù)。
腫節(jié)風(fēng)注射液(劑量為生藥量),規(guī)格:1 g/mL,2 mL/支,批號:20120618,福建古田藥業(yè)有限公司生產(chǎn);MGC-803細胞株購自南京凱基生物公司;RPMI-1640培養(yǎng)基(美國Gibco公司,批號755295);小牛血清(杭州四季青生物工程研究所,批號 20120502);二甲基亞砜(DMSO,上海生物工程公司);四甲基偶氮唑藍(MTT,美國 Sigma 公司);Trypsin,Solarbio(批號 T8150);Annexin V-FITC 細胞凋亡檢測試劑盒(凱基生物,批號 KGA106);氟脲嘧啶(上海旭東海普藥業(yè)有限公司,批號 H31020593)。
酶標(biāo)儀550(BIO-RAD);空氣凈化臺(蘇州三興凈化科技有限公司);EPICSXL-流式細胞儀(美國貝克曼特公司);臺式離心機(Eppendorf 公司)。
1.3.1 細胞培養(yǎng) 人胃癌細胞MGC-803培養(yǎng)于含10%胎牛血清、100 U/mL青霉素和100 μg/mL鏈霉素的DMEM培養(yǎng)液中,細胞在相對濕度為95%、37 ℃、5%CO2的環(huán)境中貼壁生長,取對數(shù)生長期細胞用于實驗。
1.3.2 MTT檢測MGC-803細胞增殖抑制率 取對數(shù)生長期的MGC-803細胞,胰酶消化,細胞計數(shù)板計數(shù)并調(diào)整細胞懸液濃度達到1×105/mL,每孔加入100 μL細胞液于96孔培養(yǎng)板中,37 ℃、5%CO2過夜培養(yǎng)至細胞完全貼壁。待細胞貼壁后取出,隨機分為4 組,即中藥ZJF組、5-Fu 組、ZJF+5-Fu組及對照組,按實驗設(shè)計,加入不同濃度的藥物,每種藥物濃度設(shè)5個復(fù)孔,中藥ZJF組中藥濃度分別為 6.25、12.5、25、50 mg/mL,5-Fu 組5-Fu濃度分別為 0.0125、0.0250、0.0500、0.1000 mg/mL;按照實驗設(shè)計原則,中藥ZJF+5-Fu組為中藥ZJF與5-Fu各自的最終濃度均需與單一用藥組一致。以雙倍濃度的ZJF及5-Fu等體積混合,即得到ZJF+5-Fu組藥物濃度分別為6.2625、12.525、25.05、50.10 mg/mL,對照組加入單純培養(yǎng)液,分別培養(yǎng)24、48、72 h后,每孔加20 μL MTT繼續(xù)培養(yǎng)4 h,棄上清每孔加入150 μL DMSO,室溫低速震蕩10 min,待結(jié)晶物溶解后,于酶標(biāo)免疫測定儀測定490 nm處的吸光度D值。腫瘤細胞生長抑制率=(1-實驗組平均D值/對照組平均D值)×100%。
1.3.3 MTT法檢測MGC-803細胞粘附能力 將細胞種入直徑6 cm小皿中,4組細胞數(shù)為1×105/皿、貼壁后,按實驗設(shè)計,加入含不同濃度藥物的 RPMI1640培養(yǎng)液,培養(yǎng)24 h后,消化細胞,離心重懸,保留小皿內(nèi)含藥培養(yǎng)液,用含藥培養(yǎng)液將細胞密度調(diào)至1×106個/mL,接種于96孔板,1×105個/孔,每種密度設(shè)3個復(fù)孔;對照組加入無藥物的RPMI 1640培養(yǎng)液,常規(guī)培養(yǎng)20、40、60 min,吸出培養(yǎng)液,用滅菌PBS小心清洗,每孔2次,洗去未黏附細胞;每孔加入100 μL 10%小牛血清 RPMI 1640+20 μL MTT,繼續(xù)培養(yǎng)4 h,棄去全部上清,每孔加入150 μL DMSO,振蕩器振蕩10 min,使結(jié)晶完全溶解,在酶聯(lián)儀波長490 nm處測出各孔A,以A 代表黏附細胞數(shù)。重復(fù)實驗。
1.3.4 流式細胞儀檢測MGC-803細胞凋亡 取對數(shù)生長期的胃癌細胞消化、計數(shù),將4組細胞以1×105個/孔接種于6孔板中,每組細胞設(shè)4個復(fù)孔。然后按實驗設(shè)計,加入不同濃度的藥物。各處理組所加藥物濃度為 MTT 法計算所得0.1×IC50。37 ℃孵育48 h后,采用Annexin V-FITC 法檢測癌細胞凋亡,消化各實驗組細胞,收集于EP管中,PBS洗滌2次,用250 μL結(jié)合緩沖液重懸細胞,取195 μL的細胞懸液加入5 μL AnnexinV/FITC后,加入5 μL 20 μg/mL的PI(碘化丙錠)溶液室溫避光孵育15 min,轉(zhuǎn)入流式管中應(yīng)用流式細胞儀(FACScan,BD公司,美國)分析。
ZJF、5-Fu 單用及合用均對MGC-803細胞有抑制作用,其抑制率與藥物濃度呈正相關(guān)。ZJF+5-Fu組對細胞增殖抑制率明顯高于5-Fu 組和ZJF組(P<0.05),見表1。
表1 各組作用不同時間對MGC-803細胞抑制率的影響(﹪,
注:與ZJF+5-Fu組同濃度同時間點比較,①為P<0.05,②為P<0.01。
結(jié)果表明:ZJF組、5-Fu 組及ZJF+5-Fu組作用20、40、60 min 后,實驗組各時間點細胞粘附率均明顯低于空白對照組,而ZJF+5-Fu組細胞粘附率明顯低于5-Fu 組和ZJF組(P<0.05),且作用時間越長,細胞粘附能力的抑制作用越強,見表2。
各實驗組凋亡率與對照組比較顯著升高;同一時間段2種藥物合用后細胞凋亡率均較相應(yīng)濃度單藥凋亡率高(P<0.05,P<0.01)。實驗結(jié)果顯示,腫節(jié)風(fēng)注射液與5-Fu聯(lián)合用藥后對胃癌細胞的凋亡有明顯增強作用,見表3。
表2 各組對MGC-803細胞粘附能力的影響
注:與對照組同時間點比較,①為P<0.05,②為P<0.01;與ZJF+5-Fu組同時間點比較,③為P<0.05,④為P<0.01。
表3 各組不同時間點MGC-803細胞凋亡率情況 ﹪)
注:與對照組同時間點比較,①為P<0.05,②為P<0.01;與ZJF+5-Fu組同時間點比較,③為P<0.05,④為P<0.01。
化療是治療胃癌及胃癌術(shù)后的主要方法之一,而大劑量的藥物聯(lián)合化療,在治療癌癥病灶的同時,會引起機體的不良反應(yīng),同時降低了機體的免疫力,制約了藥物的治療效果。因此,在化療的過程中,維護機體的免疫狀態(tài)和抗癌化療同樣重要。中醫(yī)治療是從整個機體出發(fā),調(diào)整全身各系統(tǒng)、器官和組織的功能狀態(tài),增強了因化療藥物使機體功能低下的免疫系統(tǒng),間接對腫瘤細胞起抑制與殺傷作用,達到治療目的[4]。因此,中藥聯(lián)合化療藥增強機體免疫作用而達到抗腫瘤作用,同時還能降低骨髓抑制和消化道不良反應(yīng)的發(fā)生,在改善中晚期胃癌患者的生活質(zhì)量,延長患者的生存期的應(yīng)用中具有重要意義[5]。
腫節(jié)風(fēng)(ZJF)為金粟蘭科多年生草本植物草珊瑚的枝葉,內(nèi)含多種抗腫瘤有效成分[6]。5-Fu為1種嘧啶類似物,可在細胞內(nèi)轉(zhuǎn)化成不同的細胞毒性代謝產(chǎn)物,與DNA和RNA結(jié)合,最終通過抑制DNA合成導(dǎo)致細胞周期停滯和細胞凋亡,當(dāng)腫節(jié)風(fēng)注射液與5-Fu等化療藥物聯(lián)用時具有協(xié)同作用。MTT法檢測腫節(jié)風(fēng)注射液聯(lián)合5-Fu對人胃癌MGC-803細胞增殖抑制作用,根據(jù)實驗結(jié)果來看腫節(jié)風(fēng)注射液可抑制MGC-803細胞生長且具有明顯的時效和量效關(guān)系,即濃度越大,作用時間越長,抑制作用也就越強。
本研究結(jié)果顯示腫節(jié)風(fēng)注射液對MGC-803胃癌細胞有明顯的誘導(dǎo)凋亡作用。作用48 h后,凋亡率隨中藥濃度的增加明顯升高,腫節(jié)風(fēng)注射液與5-Fu聯(lián)合用藥比單獨使用效果更好,其機制可能與下調(diào)Bcl-2基因的表達,上調(diào)野生型P53基因表達有關(guān)。
總之,本研究結(jié)果表明腫節(jié)風(fēng)注射液與5-Fu聯(lián)合應(yīng)用能進一步提高化療藥物療效,對胃癌細胞系MGC-803具有時間和濃度依賴性的抑制作用,抑制作用與抑制DNA合成和誘導(dǎo)凋亡有關(guān),有關(guān)的分子機制有待進一步深入研究。
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