徐小娟,蔡懿鑫,毛宇,徐芳,劉湘新,賀建華,*
(1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院,湖南長沙410128;2.湖南省醫(yī)藥技工學(xué)校,湖南長沙410000;3.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,湖南長沙410128;4.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物醫(yī)學(xué)院,湖南長沙410128)
山慈菇多糖對荷H22肝癌小鼠的抗腫瘤機制研究
徐小娟1,2,蔡懿鑫3,毛宇1,徐芳1,劉湘新4,賀建華3,*
(1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院,湖南長沙410128;2.湖南省醫(yī)藥技工學(xué)校,湖南長沙410000;3.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,湖南長沙410128;4.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物醫(yī)學(xué)院,湖南長沙410128)
研究山慈菇多糖對H22肝癌實體瘤小鼠的抗腫瘤作用及其機制。制作小鼠H22實體瘤肝癌模型,通過脾臟指數(shù)、胸腺指數(shù)分析其對小鼠免疫器官的影響,Elisa檢測血清白介素-2(IL-2)含量、腫瘤壞死因子(TNFα)含量,免疫組化法觀察(Bcl-2)表達水平。山慈菇多糖的低、中、高劑量組抑瘤率分別為43.74%、37.57%、30.76%,;能增強血清中IL2、TNFα活性;抗凋亡因子Bcl-2的表達量不同程度地減少。山慈菇多糖對H22肝癌小鼠具有一定的腫瘤抑制作用,本次實驗不體現(xiàn)劑量依賴性,顯示山慈菇多糖無毒副作用,能增強機體的抗腫瘤能力,降低腫瘤的持續(xù)增殖能力。
抗腫瘤;山慈菇多糖;肝癌H22;IL-2;TNFα;bcl-2
山慈菇(pseudobulbus cremastrae seu pleiones)始見于《本草拾遺》[1],為中國藥典收載的少常用中藥[2]。山慈菇來源復(fù)雜,名稱眾多[3],本試驗的山慈菇為蘭科植物獨蒜蘭(P.yunnanensis Rolfe)的假鱗莖,習(xí)稱“冰球子”假鱗莖入藥,稱“山慈菇”或“毛慈菇”,藥材又稱毛慈菇,其味甘、微辛、寒、歸肝、脾經(jīng),具有清熱解毒、消癰散結(jié)的功效,中醫(yī)臨床上常用于治療淋巴結(jié)核,乳腺癌、食管癌、胃癌等惡性腫瘤,以及蛇、蟲、狂犬咬傷[4],降壓[5]。原發(fā)性肝癌(hepato celluar carcinoma,HCC,簡稱肝癌),是世界上最常見的惡性腫瘤之一[6],目前治療肝癌仍以手術(shù)及化療為主,但化療易引起的肝腎毒性等不良反應(yīng)[7]。多糖是一類由單糖聚合而成的多聚糖。目前,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)多種植物多糖具有抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)等作用。本實驗選用小鼠肝癌H22細胞是最常用的小鼠可移植性腫瘤細胞系之一,廣泛應(yīng)用于小鼠腫瘤動物模型的復(fù)制。山慈菇多糖抗腫瘤的機制少見報道,因此對山慈菇多糖誘導(dǎo)鼠源性H22肝癌細胞凋亡的抗腫瘤機制作一初步研究。
1.1 藥物與試劑
山慈菇多糖:購自陜西西安一生物制劑公司,經(jīng)鑒定為正品;腹水型肝癌H22細胞株:從北京藥植所引進;IL-2、TNFα試劑盒:武漢博士德試劑公司;BCL-2:北京中杉生物試劑公司。
1.2 動物
SPF級昆明小鼠,雌性,體質(zhì)量(22±2)g,購于湖南斯萊克景達實驗動物有限公司。
2.1 H22細胞的培育
將細胞濃度調(diào)整至1×106,注射至體重22 g~24 g昆明小鼠腹腔,在第8天將小鼠頸椎脫臼處死,抽取乳白色腹水,將細胞加0.9%生理鹽水按1∶3(體積比)稀釋,調(diào)整細胞濃度至1∶106,制成細胞懸液。
2.2 多糖溶液的配置
多糖按各組劑量,放置10mL離心管中用0.9%生理鹽水配置,灌胃后放冰箱4℃冷藏。
2.3 動物模型建立
將細胞懸液接種到小鼠右腋,接種后出現(xiàn)米粒大的鼓包視為接種成功。
2.4 分組及劑量
空白組10只小鼠不接種,每組10只。山慈菇多糖高劑量組——900mg/kg溶液0.2mL,山慈菇多糖中劑量組——600mg/kg溶液0.2mL,山慈菇多糖低劑量組——300mg/kg溶液0.2m L,模型組——生理鹽水0.2mL,陽性組——腹腔注射環(huán)磷酰胺20mg/kg溶液0.2mL,正常組——生理鹽水0.2mL。
2.5 給藥
腫瘤移植的當天記為0 d。注射48 h后,連續(xù)用藥13 d。隔日稱重并觀察小鼠生存狀態(tài),模型組在第5天可見實體瘤體積比接種時體積有所增大,并用游標卡尺測量腋下腫瘤的長和寬。
2.6 檢測指標
小鼠末次給藥24 h后,給小鼠稱體重、拍照、眼眶采血,3 000 r/min離心10min制備血清,Elisa試劑盒檢測血清中IL-2、TNFα的活性,用75%乙醇浸泡10 s后剝?nèi)⌒∈罅鼋M織、肝臟、脾臟、胸腺稱重,瘤組織和肝臟拍照并稱重,將瘤組織浸入4%多聚甲醛固定液中密封,石蠟包埋,連續(xù)切片,免疫組化用SABC三步法檢測腫瘤組織中Bcl-2表達。
2.7 統(tǒng)計學(xué)處理
3.1 對實體瘤小鼠抑瘤率、重要免疫器官和IL-2、TNFα水平的影響
對實體瘤小鼠抑瘤率、重要免疫器官和IL-2、TNFα水平的影響,見表1。
由表1可知,山慈菇多糖低、中、高劑量組對小鼠肝癌H22實體瘤的抑制率分別為43.74%、37.57%、30.76%。經(jīng)SPSS18.0單因素分析,與模型組比較,低劑量組具有極顯著差異(P<0.01),中劑量組具有顯著性差異(P<0.05),環(huán)磷酰胺組抑制率達到80.89%,與模型組比較具有極顯著差異(P<0.01),且與山慈菇多糖各劑量組相比,抑制腫瘤作用較強,山慈菇多糖低、中劑量組的TNFα、IL2活性提高,與模型組相比具有極顯著性(P<0.01)。
3.2 免疫組織化學(xué)技術(shù)觀察bcl-2蛋白表達
免疫組織化學(xué)技術(shù)觀察bcl-2蛋白表達,見圖1。
免疫組織化學(xué)(免疫細胞化學(xué))技術(shù)是一項利用抗原抗體反應(yīng),使標記抗體的顯色劑顯色來對抗原進行定位、定性、定量分析的實驗技術(shù)。用免疫組織化學(xué)技術(shù)SABC三步法檢測Bcl-2的蛋白表達,Bcl-2蛋白主要分布在癌細胞漿。
檢測結(jié)果顯示多糖組Bcl-2表達隨劑量增多有所減少,模型組Bcl-2表達較高,細胞內(nèi)呈強陽性反應(yīng)。
1)本試驗結(jié)果顯示,山慈菇多糖可以改善H22肝癌小鼠生存狀態(tài)。
2)環(huán)磷酰胺和山慈菇多糖可不同程度地抑制H22荷瘤小鼠實體瘤的生長,相對模型組,山慈菇多糖中、高劑量組的效果較為明顯,達到了43.74%和37.57%,山慈菇多糖組荷瘤小鼠的胸腺指數(shù)和脾臟指數(shù)下降不明顯,無體質(zhì)量減輕,表明山慈菇多糖對小鼠機體的毒副作用小。
3)IL-2、TNFα的變化是反映細胞功能的一個重要指標,研究發(fā)現(xiàn),原發(fā)性肝癌患者外周血IL-2、TNFα水平明顯低于正常人[8]。山慈菇多糖可以提高小鼠IL-2、TNFα的活性,低、中劑量組較為明顯,有利于荷瘤機體的治療,實驗中還發(fā)現(xiàn),多糖各劑量組荷瘤小鼠生理狀態(tài)較好,食量、水量、活動量較模型、對照組強,初步揭示了其抑瘤機理之一,可能是誘導(dǎo)荷瘤鼠脾細胞分泌TNFα和IL-2等細胞因子[9],從而抑制移植性肝癌H22瘤體的生長。
4)本試驗檢測結(jié)果顯示多糖組Bcl-2表達隨藥物濃度增高有所減少,模型組Bcl-2表達較高,細胞內(nèi)呈強陽性反應(yīng)??墒笲cl-2的減少進腫瘤細胞的凋亡。山慈菇多糖的抑制腫瘤作用可能與誘導(dǎo)腫瘤細胞凋亡,降低腫瘤的持續(xù)增殖能力有關(guān)。
綜上所述,山慈菇多糖具有一定的抗腫瘤作用,其作用機制可能與免疫調(diào)節(jié)及相關(guān)蛋白表達存在一定的關(guān)聯(lián)。
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Study on Anti-tumor Effect of Pseudobulbus Cremastrae Seu Pleiones Polysaccharide on Mice withH22 Hepatocellular Carcinoma
XU Xiao-juan1,2,CAI Yi-xin3,MAO Yu1,XU Fang1,LIU Xiang-xin4,HE Jian-hua3,*
(1.College of Food Science and Technology,Hunan Agricultural University,Changsha410128,Hunan,China;2.Hunan Medical and Pharmaceutical Technical College,Changsha 410128,Hunan,China;3.College of Animal Science and Technology,Hunan Agricultural University,Changsha 410128,Hunan,China;4.Veterinary Faculty,Hunan Agricultuial University,Changsha410128,Hunan,China)
To study on the anti -tumor effect and mechanism of pseudobulbus cremastrae seu pleionespolysaccharide on mice with H22 hepatocellular carcinoma. The solid tumor of H22 were established to observethe anti-tumor effect of pseudobulbus cremastrae seu pleiones polysaccharide. The thymus index and spleenindex were used to analyze the influence. The serum interleukin-2 (IL-2) and tumor necrosis factor-alpha(TNF-α) levels were detected by ELISA.SABC Immunohistochemical method to observe the Bcl-2 expressionlevel. The solid tumor inhibition ratio of low, middle and high dose of pseudobulbus cremastrae seu pleionespolysaccharide treated groups were 43.74 %,37.57 %,30.76 %,respectively, Increases in serum IL2,TNFαactivity, could control the expression of Bcl -2. pseudobulbus cremastrae seu pleiones polysaccharide couldinhibit the H22 solid tumor on mice with not a dose- dependent and no obvious side effect. The probable route ofinhibitory effect of it on mice with H22 solid tumor is immune-enhancement and acceleration of cell apoptosis.
anti-tumor; pseudobulbus cremastrae seu pleiones polysaccharide; mice with H22 hepatocellularcarcinoma; Bcl-2
10.3969/j.issn.1005-6521.2015.07.006
2014-12-02
中日政府間國際合作項目(2011DFA30490-2)
徐小娟(1987—),女(漢),在讀碩士,研究方向:營養(yǎng)與健康。
*通信作者:賀建華,男,教授,博士,研究方向:營養(yǎng)與健康。