吳先闖,宋衛(wèi)中,宋曉勇,康文藝,侯彥濤,張永州,張曉堅(jiān),張凌云,盧 紅,劉瑜新
1. 河南大學(xué) 淮河醫(yī)院,河南 開(kāi)封 475001; 2. 河南大學(xué) 中藥研究所,河南 開(kāi)封 475004; 3. 河南省醫(yī)藥學(xué)校,河南 開(kāi)封 475003; 4. 鄭州大學(xué) 第一附屬醫(yī)院,鄭州450052
?
菝葜體外抗肝癌細(xì)胞活性物質(zhì)篩選
1. 河南大學(xué) 淮河醫(yī)院,河南 開(kāi)封 475001; 2. 河南大學(xué) 中藥研究所,河南 開(kāi)封 475004; 3. 河南省醫(yī)藥學(xué)校,河南 開(kāi)封 475003; 4. 鄭州大學(xué) 第一附屬醫(yī)院,鄭州450052
〔目的〕 篩選菝葜抗肝癌細(xì)胞的活性物質(zhì),為臨床應(yīng)用菝葜輔助治療肝癌提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)?!卜椒ā?采用不同工藝制備菝葜提取物,將菝葜提取分離為乙醇粗提物、石油醚部位、乙酸乙酯部位、正丁醇部位,利用MTT法檢測(cè)4種物質(zhì)部位對(duì)肝癌細(xì)胞H22、HepG-2、BEL-7402的體外生長(zhǎng)抑制?!步Y(jié)果〕 從菝葜分離提取的4種物質(zhì)部位均有不同程度抗肝癌細(xì)胞活性,其中乙酸乙酯部位抗肝癌細(xì)胞增殖活性最強(qiáng),并在濃度范圍內(nèi)呈現(xiàn)良好的量效關(guān)系?!步Y(jié)論〕 乙酸乙酯部位為菝葜主要抗肝癌細(xì)胞活性物質(zhì)。
菝葜;肝癌細(xì)胞;乙醇提取物;乙酸乙酯部位
肝癌是一種十分常見(jiàn)的惡性消化道腫瘤,其病死率高、危害性大,已經(jīng)位居世界腫瘤性疾病的第 3 位,且有逐年升高的趨勢(shì)[1]。大多數(shù)病例在確診時(shí)肝功能儲(chǔ)備已很差,化療藥的細(xì)胞毒性會(huì)進(jìn)一步損害正常肝細(xì)胞,使肝臟功能進(jìn)一步惡化。因此,尋找和開(kāi)發(fā)高效低毒的抗肝癌藥物具有十分重要的意義。菝葜(SmilaxchinaL.)為百合科菝葜屬植物,又名鐵菱角、金剛藤、王瓜草、金剛樹(shù),性平,味甘酸,其根、莖、葉均可入藥,尤以根莖入藥最為常見(jiàn)。該中藥收載于《中國(guó)藥典》2015 版一部,具有利濕去濁、祛風(fēng)除痹、解毒散瘀的功能[2]。民間常用于風(fēng)濕性關(guān)節(jié)痛及惡性腫瘤(如食管癌、胃癌、直腸癌、乳腺癌、宮頸癌等)的治療。菝葜是中醫(yī)臨床治療腫瘤疾患的常用配伍組方藥味。有人[3-6]報(bào)道菝葜的黃酮類、鞣質(zhì)類成分具體外抗肺癌作用,菝葜皂苷及乙酸乙酯提取物具有抗腫瘤作用,菝葜的醋酸乙酯部位在抗炎和抗腫瘤方面有著獨(dú)特的療效[7]。其乙醇提取物的各萃取部位抗肝癌生物活性尚未見(jiàn)文獻(xiàn)報(bào)道。我們采用乙醇提取,經(jīng)石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取后得到3個(gè)化學(xué)部位,觀察菝葜乙醇提取液及3個(gè)化學(xué)部位抗肝癌活性,探討菝葜抗肝癌的單一活性部位,從而使有效物質(zhì)富集度高,藥效物質(zhì)相對(duì)明確,藥理活性相對(duì)穩(wěn)定,為進(jìn)一步利用菝葜抗肝癌提供實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
1.1藥材與試劑
中藥菝葜購(gòu)于開(kāi)封市天濟(jì)堂藥店,經(jīng)河南大學(xué)藥學(xué)院中藥鑒定學(xué)叢悅教授鑒定為百合科植物菝葜(SmilaxchinaL.)的根莖。
RPMI1640培養(yǎng)基(美國(guó) Gibco-BRL 公司),胎牛血清(天津市源洋生物制品科技有限責(zé)任公司),0. 25% 胰蛋白酶(美國(guó) Gibco公司),二甲基亞砜(DMSO)(美國(guó)Sigma-Aldrich 公司) ,3-(4,5二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑溴鹽(MTT,美國(guó)Ameresco)。其余試劑均為分析純。
1.2細(xì)胞株
小鼠肝癌H22細(xì)胞由河南大學(xué)藥學(xué)院提供,體內(nèi)接種傳代保存。人肝癌BEL-7402、H epG2細(xì)胞株(美國(guó) ATCC 公司),在含體積分?jǐn)?shù)為10%的胎牛血清的RPMI 1640培養(yǎng)液中培養(yǎng),其內(nèi)加入青霉素(100 μmol/L)、鏈霉素(100 μmol/L),置于體積分?jǐn)?shù)為5%的CO2飽和濕度培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng),2.5 g/L胰酶消化傳代。
1.3儀器
CO2恒溫培養(yǎng)箱(Sanyo Forma,日本);HDL 潔凈臺(tái)(北京東聯(lián)哈爾儀器制造有限公司);UV-2000型紫外-可見(jiàn)光分光光度計(jì)(上海尤尼柯儀器有限公司);LGR16-W 型高速冷凍離心機(jī)(北京京立離心機(jī)有限公司);800 型酶標(biāo)儀(Bio-Tek);Forma 3110 CO2培養(yǎng)箱;96 孔細(xì)胞培養(yǎng)板(美國(guó)Costar公司);XDS-500D 型倒置熒光顯微鏡(上海蔡康光學(xué)儀器有限公司)。
2.1供試藥物的制備
取中藥菝葜干燥根莖,分別用10倍量體積分?jǐn)?shù)為65%的乙醇熱回流提取3次,每次提取1 h,過(guò)濾,收集提取液;藥渣再用10倍量體積分?jǐn)?shù)為50%的乙醇熱回流提取3次,每次提取0.5 h,過(guò)濾,收集濾液;將2次不同濃度的乙醇提取液合并,減壓回收溶劑,濃縮至浸膏狀,得菝葜乙醇總提物。用適量熱蒸餾水將菝葜乙醇總提物浸膏進(jìn)行分散,依次用等體積石油醚、乙酸乙酯和水飽和正丁醇萃取3~5次并減壓回收每個(gè)萃取部位溶劑,濃縮后分別得石油醚部位、乙酸乙酯部位、正丁醇部位。
將乙醇總提物、石油醚部位、乙酸乙酯部位、正丁醇部位溶解于DMSO,然后用含體積分?jǐn)?shù)為10%的胎牛血清的RPMI-1640培養(yǎng)基稀釋成相應(yīng)濃度,備用。
2.2供試品對(duì)體外培養(yǎng)腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)的影響
小鼠肝癌H22細(xì)胞體內(nèi)接種傳代。人肝癌BEL-7402、HepG-2細(xì)胞均為貼壁細(xì)胞,將復(fù)蘇好的細(xì)胞置于含體積分?jǐn)?shù)為10%的胎牛血清、10萬(wàn)U/L的青霉素、100 mg/L的鏈霉素的RPMI-1640培養(yǎng)基中,在溫度為37 ℃、相對(duì)濕度為95%、體積分?jǐn)?shù)為5%的CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng),每日觀察細(xì)胞生長(zhǎng)情況。BEL-7402和HepG-2細(xì)胞 3~4 d傳代1次。
取接種腫瘤 7 d 后且生長(zhǎng)良好的H22肝癌腹水型荷瘤小鼠,將其頸椎脫臼處死,在無(wú)菌條件下抽取乳白色腹水,細(xì)胞經(jīng)PBS液洗滌2次(1 000 r/min,5 min),調(diào)整細(xì)胞數(shù) 5×104個(gè)/mL;同時(shí)取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的HepG-2、BEL-7402細(xì)胞用0.25%胰酶消化,調(diào)整細(xì)胞數(shù) 5×104個(gè)/mL。將上述3種細(xì)胞以每孔100 μL接種于96孔板中。培養(yǎng)24 h,待細(xì)胞貼壁后,吸棄上清液,于上述96孔板中加入不同濃度的待測(cè)樣品液100 μL(使終質(zhì)量濃度分別為10 mg/L、25 mg/L、50 mg/L、100 mg/L、200 mg/L),每個(gè)濃度平行6個(gè)復(fù)孔。以0.1%的DMSO作空白于37 ℃、體積分?jǐn)?shù)為5%的CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng),48 h后除去培養(yǎng)基,加含MTT0.5 g/L的PBS每孔100 μL,繼續(xù)培養(yǎng)4 h 后除去孔內(nèi)的液體,加入DMSO每孔10 μL,震蕩10 min,在酶標(biāo)儀上570 nm處測(cè)吸光度A。則
2.3數(shù)據(jù)處理
菝葜提取物對(duì)H22、HepG-2、BEL-7402三種細(xì)胞生長(zhǎng)的影響與對(duì)照組比較,菝葜乙酸乙酯部位組抑制肝癌細(xì)胞的存活率最強(qiáng),菝葜乙酸乙酯部位抗肝癌細(xì)胞活性優(yōu)于其乙醇粗提物和石油醚及正丁醇部位,并具計(jì)量效應(yīng)關(guān)系,見(jiàn)圖1。
圖1 菝葜不同萃取部位對(duì)3種肝癌細(xì)胞增殖抑制的影響
菝葜具有多方面的生物活性,
其有效成分具有
抗炎鎮(zhèn)痛、活血化瘀、免疫抑制、抗氧化和抗腫瘤等多種藥理作用[8]。我們通過(guò)對(duì)菝葜進(jìn)行乙醇提取,然后利用不同溶劑進(jìn)行萃取,得到菝葜乙醇總提物、石油醚部位、乙酸乙酯部位、正丁醇部位。選取小鼠肝癌細(xì)胞H22和人肝癌細(xì)胞HepG-2、BEL-7402為實(shí)驗(yàn)用細(xì)胞株,采用MTT法測(cè)定菝葜醇提物及各萃取部位對(duì)3種肝癌細(xì)胞的活性影響,比較了菝葜不同部位對(duì)3種肝癌細(xì)胞的抑制活性作用強(qiáng)弱。研究結(jié)果表明,菝葜乙酸乙酯部位對(duì)3種肝癌細(xì)胞抑制活性最強(qiáng),且在濃度范圍內(nèi)呈現(xiàn)良好的量效關(guān)系,說(shuō)明菝葜醇提物的乙酸乙酯部位具有良好的體外抗肝癌細(xì)胞活性,為進(jìn)一步詮釋菝葜治療肝癌的物質(zhì)基礎(chǔ)提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
[1] Kanda T, Jiang X, Yokosuka O. Androgen receptor signaling in hepatocellular carcinoma and pancreatic cancers[J]. World J Gastroenterol, 2014,20(28):9229-9236.
[2] 國(guó)家藥典委員會(huì). 中國(guó)藥典:一部[M]. 北京:中國(guó)醫(yī)藥科技出版社,2015:290.
[3] Wu Lisheng, Wang Xiaojing, Jia Aiqun. Cytotoxic polyphenols against breast tumor cell inSmilaxchinaL.[J]. J Ethnopharmacol, 2010(130):460-464.
[4] 邱千,戴琪,陳樹(shù)和,等. 菝葜體外抗非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞活性物質(zhì)研究[J]. 中國(guó)現(xiàn)代中藥,2014,16(1):12-20.
[5] 徐燕,王海燕,蔣家月,等. 菝葜中的甾體皂苷及其細(xì)胞毒活性[J]. 中國(guó)實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志,2011,17(11):92-96.
[6] 王濤,王鵬.菝葜乙酸乙酯提取物抗癌活性的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 腫瘤基礎(chǔ)及臨床,2007,20(3):234-236.
[7] 趙鐘祥,馮育林,阮金蘭,等. 菝葜化學(xué)成分及其抗氧化活性的研究[J]. 中草藥,2008,39(7):975-977.
[8]羅艷琴,馬云,宋路瑤,等. 菝葜有效成分及其藥理作用研究概述[J]. 中藥材,2013,36(3):502-504.
[責(zé)任編輯李武營(yíng)]
Screening of anti-HCC Components from Rhizomes of Smilax china L. in vitro
1. Huaihe Hospital of Henan University, Henan Kaifeng 475001, China; 2. The Institute of Traditional Chinese Medicine, Henan University, Henan Kaifeng 475004, China; 3. Henan Fharmaceutical School, Henan Kaifeng 475003, China; 4. The First Affiliated Hospital of Zhengzhou University, Zhengzhou 450052, China
〔Objective〕To Screen anti-HCC active components from the rhizomes ofSmilaxchinaL. and provide experimental basis for clinical application treatment of liver cancer. 〔Methods〕Ethanol crude extracts, petroleum extracts, ethyl acetate extracts and n-butylalcohol extracts were extracted and separated fromSmilaxchinaL. by using solvent method. The survival rates of H22、HepG-2、BEL-7402 were measured by MTT. 〔Results〕All the extracts had different anti-HCC activities tannins showed the best activity against H22、HepG-2、BEL-7402 cells and presented good dose-effect relationship.〔Conclusion〕Ethyl acetate extracts are the main anti-HCC ingredients of the rhizomes ofSmilaxchinaL.
SmilaxchinaL.; hepatoma carcinoma cell; ethanol crude extracts; ethyl acetate extracts
1672-7606(2016)02-0089-03
2016-02-17
河南省科技發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目(144300510019)
吳先闖(1985-),男,河南開(kāi)封人,碩士,主管藥師,從事臨床藥學(xué)研究工作。
宋曉勇(1972-),男,河南開(kāi)封人,主任藥師,教授,從事臨床藥學(xué)教學(xué)與科研工作。
R979.1
A