王成龍 趙東峰 楊志烈,3 賈友冀,4 常君麗 王擁軍 楊燕萍

(1 上海中醫(yī)藥大學(xué)附屬龍華醫(yī)院脊柱病研究所,上海,200032; 2 上海中醫(yī)藥大學(xué)附屬龍華醫(yī)院科技中心實(shí)驗(yàn)室,上海, 200032; 3 濱州醫(yī)學(xué)院中西醫(yī)結(jié)合學(xué)院,煙臺(tái),264003; 4 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院骨科,上海,200025)

環(huán)磷酰胺誘導(dǎo)的小鼠骨髓抑制模型及中藥對(duì)其防治作用機(jī)制研究進(jìn)展

王成龍1,2趙東峰1楊志烈1,3賈友冀1,4常君麗1王擁軍1楊燕萍1

(1 上海中醫(yī)藥大學(xué)附屬龍華醫(yī)院脊柱病研究所,上海,200032; 2 上海中醫(yī)藥大學(xué)附屬龍華醫(yī)院科技中心實(shí)驗(yàn)室,上海, 200032; 3 濱州醫(yī)學(xué)院中西醫(yī)結(jié)合學(xué)院,煙臺(tái),264003; 4 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院骨科,上海,200025)

化療后骨髓抑制容易導(dǎo)致患者發(fā)生感染或出血,嚴(yán)重影響患者治療、預(yù)后和生命質(zhì)量,甚至危及生命,給患者及家屬帶來(lái)很大痛苦。中醫(yī)藥防治化療導(dǎo)致骨髓抑制越來(lái)越受到重視。隨著骨髓抑制動(dòng)物模型的建立、應(yīng)用和成熟,中藥防治化療導(dǎo)致骨髓抑制機(jī)制的研究也取得許多進(jìn)展,顯出中藥治療的優(yōu)勢(shì)和前景。

環(huán)磷酰胺;化療;骨髓抑制;小鼠模型;機(jī)制研究

化療是腫瘤治療的重要手段,骨髓抑制是化療最常見的不良反應(yīng),嚴(yán)重影響化療進(jìn)行,使臨床療效降低。因此,減輕化療導(dǎo)致的骨髓抑制,促進(jìn)骨髓造血功能的恢復(fù),提高外周血白細(xì)胞、血小板等成為臨床研究熱點(diǎn)。環(huán)磷酰胺是臨床最常用的烷化劑類廣譜抗腫瘤藥。中醫(yī)藥防治化療導(dǎo)致骨髓抑制越來(lái)越受到重視,為闡明其機(jī)制開展了廣泛的基礎(chǔ)研究。本文綜述了環(huán)磷酰胺誘導(dǎo)的小鼠骨髓抑制模型及中藥防治化療導(dǎo)致骨髓抑制機(jī)制的研究進(jìn)展。

1環(huán)磷酰胺(CTX)誘導(dǎo)的小鼠骨髓抑制模型

細(xì)胞周期非特異性抗腫瘤藥環(huán)磷酰胺是最常用建立骨髓抑制動(dòng)物模型的藥物。CTX通過(guò)發(fā)生烷化反應(yīng)抑制DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄或?qū)е翫NA鏈斷裂等,造成DNA功能和結(jié)構(gòu)的損害,從而殺死腫瘤細(xì)胞[1]。CTX在抗腫瘤的同時(shí)易阻礙正常造血細(xì)胞的分裂和增生,導(dǎo)致骨髓再生功能受損或造血系統(tǒng)損害,骨髓有核細(xì)胞數(shù)減少,造血重建活性下降等[2],其中白細(xì)胞減少最常見,其次是血小板減少,嚴(yán)重時(shí)紅細(xì)胞也會(huì)受到影響。

以下是對(duì)近年部分文獻(xiàn)骨髓抑制模型中環(huán)磷酰胺用量、小鼠品種、干預(yù)天數(shù)以及模型效果的梳理結(jié)果見表1。

2中藥對(duì)環(huán)磷酰胺誘導(dǎo)的骨髓抑制防治作用機(jī)制

目前的研究涉及組織、細(xì)胞、分子水平,從以下幾個(gè)方面討論。

2.1 骨髓造血組織形態(tài)結(jié)構(gòu) 觀察骨髓組織結(jié)構(gòu)的變化,從病理形態(tài)學(xué)角度探討中藥防護(hù)環(huán)磷酰胺誘導(dǎo)的骨髓抑制的是機(jī)制研究的基本內(nèi)容。周武斌等[20]運(yùn)用光鏡和電鏡觀察CTX造模小鼠(以200 mg/kg·次,注射CTX)骨髓組織結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)骨髓受損嚴(yán)重,脂肪組織大量增生,幾乎充滿整個(gè)骨髓腔,有核細(xì)胞、紅細(xì)胞及血竇大量減少。同時(shí)血竇壁斷裂,殘存的造血細(xì)胞的核膜模糊,線粒體基質(zhì)深染,嵴擴(kuò)張,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)擴(kuò)張成囊泡狀,溶酶體增多。而當(dāng)歸注射液觀察組(造模當(dāng)天注射,連續(xù)7 d)中,紅系和粒系大量增生,巨核細(xì)胞增生。內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和線粒體較模型組明顯增多,形態(tài)基本正常,血竇豐富,血竇內(nèi)皮細(xì)胞核正常,有豐富的微絨毛。這說(shuō)明當(dāng)歸注射液能拮抗環(huán)磷酰胺對(duì)小鼠骨髓細(xì)胞的損傷,促進(jìn)受損小鼠造血細(xì)胞的增生。徐振曄等[21]用C57BL/6J純系雌性小鼠,體重18～20 g,第1天腹腔注射CTX 100 mg/kg,連續(xù)3 d;造模第4天小鼠骨髓細(xì)胞明顯減少,粒系受損嚴(yán)重,鏡下可見少量紅系造血島。髓內(nèi)血竇壁破裂或呈波浪狀彎曲變性,竇內(nèi)皮細(xì)胞胞質(zhì)呈泡狀突起脫落,線粒體腫脹;第6天骨髓內(nèi)血細(xì)胞數(shù)量減少,細(xì)胞膜不規(guī)整,核內(nèi)異染色質(zhì)凝集成塊狀;第8天骨髓內(nèi)血細(xì)胞較前增多,細(xì)胞膜不規(guī)整,胞質(zhì)中內(nèi)質(zhì)網(wǎng)擴(kuò)張,線粒體腫脹明顯,峭減少,甚則成大泡狀。而雙黃升白沖劑觀察組對(duì)癥狀有緩解作用,使骨髓細(xì)胞量增多,細(xì)胞膜較完整,線粒體腫脹減輕,染色質(zhì)凝集較少。

表1 CTX誘導(dǎo)的骨髓抑制模型造模方法及效果

2.2 造血干/祖細(xì)胞和間充質(zhì)干細(xì)胞的功能 骨髓造血活動(dòng)與造血干細(xì)胞的存在密切相關(guān)。骨髓造血干細(xì)胞具有分化為紅細(xì)胞系、粒細(xì)胞巨噬細(xì)胞系、巨核細(xì)胞系造血祖細(xì)胞的能力。以中藥灌胃小鼠后,取原代骨髓細(xì)胞體外培養(yǎng),可以顯示造血祖細(xì)胞集落形成能力的差異,反映造血祖細(xì)胞增殖分化能力。Yang Y等[17]用CTX:200 mg/kg·次,腹腔注射6～8周齡Balb/c雄性小鼠后,以達(dá)瑪烷苷元(DS)高中低劑量連續(xù)灌胃7 d。第3天時(shí),模型組WBC降至正常14%左右,而75 mg/kgDS組(中劑量)WBC僅降至31%;PLT、RBC與正常組無(wú)差異;第7天時(shí),模型組WBC升至正常65%左右,RBC降至正常82%左右,PLT下降至正常58%左右;而各劑量用藥組WBC升至正常的74% ～80%左右,中低劑量的DS保護(hù)RBC只降到94%,PLT降到71%。同時(shí)以集落形成實(shí)驗(yàn)顯示造血祖細(xì)胞功能差異。模型組7 d時(shí)CFU-GM(粒-巨噬細(xì)胞集落形成單元)降至正常組36%,CFU-E(紅細(xì)胞集落形成單元)降至正常組的26%,BFU-E(紅細(xì)胞爆發(fā)形成單元)降至正常組的28%,CFU-Meg(巨核細(xì)胞集落形成單元)降至正常組的50%,CFU-GEMM(粒-紅-巨噬-巨核細(xì)胞集落形成單元)降至正常組的48%,DS中高劑量組使各集落形成單元恢復(fù)至正常水平的80% ～110%。顯示一定劑量DS可以促進(jìn)造血祖細(xì)胞功能,減少外周血指標(biāo)降低,加速骨髓抑制小鼠恢復(fù)(Yang YY et al.,2011)。Zhu XL等[22]以注射靈芝多糖(GI-PS)治療環(huán)磷酰胺所致的骨髓抑制,發(fā)現(xiàn)模型組CFU-GM、BFU-E、CFU-GEMM分別降為正常的60%,18%,43%,而GI-PS觀察組分別降為正常的80%,38%,93%,起到明顯的保護(hù)造血祖細(xì)胞增殖分化潛能的作用。Diaz-Montero CM等[23]以200 mg/kg一次腹腔注射CTX造模,3天后沖骨髓取骨髓單核淋巴細(xì)胞,流式檢測(cè)HSC(Lin-Sca-1+c-kit+),發(fā)現(xiàn)CTX造模組骨髓單核細(xì)胞(BM-MNC)和HSC都顯著降低,表征造血祖細(xì)胞分化與克隆形成能力的CFU-GM和CAFC(鵝卵石樣區(qū)形成細(xì)胞實(shí)驗(yàn))也顯著降低;而注射二硫谷胱甘肽樣NOV-002的觀察組BM-MNC、HSC、CFU-GM和CAFC都有顯著升高。Xu SF等[24]以150 mg/kg每日劑量腹腔注射CTX,連續(xù)3天造模,發(fā)現(xiàn)模型組骨髓細(xì)胞總量、骨髓HSC(Lin-Sca-1+c-kit+)、外周血中HSC和CD3+細(xì)胞都有顯著下降,骨髓細(xì)胞鈣離子感應(yīng)受體(CaSR)表達(dá)升高;而注射人參皂苷Rg1的觀察組,比較于模型組,骨髓細(xì)胞總量、骨髓HSC(Lin-Sca-1+c-kit+)、外周血中HSC和CD3+細(xì)胞都有顯著回升,骨髓細(xì)胞CaSR mRNA表達(dá)有顯著的下降。Wang S等[25]以CTX:100 mg/kg,ip.,連續(xù)3 d造模雄性BALB/C裸鼠,從造模第1天開始灌胃雙黃升白顆粒進(jìn)行治療,連續(xù)10 d。發(fā)現(xiàn)雙黃升白顆粒促進(jìn)造模小鼠骨髓CD34+Sca-1+造血干細(xì)胞的增殖。這一過(guò)程是通過(guò)上調(diào)mmu-miR-106b*,mmu-miR-144,mmu-miR-669k*,下調(diào)mmu-miR-142-3p,mmu-miR-210,mmu-miR-223實(shí)現(xiàn)的。間充質(zhì)干細(xì)胞最初在骨髓中發(fā)現(xiàn),具有多向分化潛能(成骨,成軟骨,成脂等)、造血支持等特點(diǎn),是骨髓造血微環(huán)境的重要組成部分[26]。在環(huán)磷酰胺所致的骨髓抑制模型中也沒有骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(MSC)數(shù)量和功能變化情況的數(shù)據(jù)及中藥是否通過(guò)保護(hù)MSC數(shù)量和功能而促進(jìn)骨髓抑制小鼠恢復(fù)的報(bào)道。

2.3 骨髓造血微環(huán)境:基質(zhì)細(xì)胞、細(xì)胞因子和信號(hào)途徑 骨髓造血微環(huán)境是HSC賴以生存,進(jìn)行自我更新,并能產(chǎn)生大量祖細(xì)胞的內(nèi)環(huán)境。它包括微血管系統(tǒng)、基質(zhì)細(xì)胞、細(xì)胞外基質(zhì)和多種細(xì)胞因子,支持和調(diào)節(jié)HSC定居、增殖、分化、發(fā)育和成熟?；|(zhì)細(xì)胞包括成骨細(xì)胞[27],間充質(zhì)干細(xì)胞[28],血竇內(nèi)皮細(xì)胞和血管周基質(zhì)細(xì)胞[29]等?；|(zhì)細(xì)胞通過(guò)產(chǎn)生和分泌多種細(xì)胞因子如干細(xì)胞因子(SCF),粒-巨噬細(xì)胞集落刺激因子(GM-CSF),G-CSF,M-CSF,酸性和堿性成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子(a-FGF和b-FGF),白細(xì)胞介素,胰島素樣生長(zhǎng)因子(IGF),β型轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子(TGF-β),基質(zhì)細(xì)胞衍生因子(SDF-1),血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)等對(duì)造血干/祖細(xì)胞的增殖、分化和發(fā)育起重要的調(diào)控作用[30]。細(xì)胞外基質(zhì)包括一些生物大分子成分等。一些黏附分子,如血管細(xì)胞黏附分子(VCAM-1),整合素(Integrin),神經(jīng)鈣黏素(N-cadherin)等在介導(dǎo)干細(xì)胞黏附、錨定在微環(huán)境中起重要作用。Zhu XL等[22]在體外培養(yǎng)的脾細(xì)胞(1×107)或骨髓基質(zhì)細(xì)胞(1×106)中施加靈芝多糖(GI-PS)(0～200 μg/mL)48 h后,Elisa法檢測(cè)上清中細(xì)胞因子的含量。脾細(xì)胞中加各濃度GI-PS后,上清中G-CSF,GM-CSF,IL-1β,IL-6含量都顯著上升。骨髓基質(zhì)細(xì)胞加各濃度GI-PS后,G-CSF,GM-CSF,IL-6,SCF都顯著上升。在注射CTX所致骨髓抑制小鼠中,檢測(cè)外周血清細(xì)胞因子濃度,模型組G-CSF,IL-1β有反應(yīng)性上升,GI-PS觀察組G-CSF,IL-1β,IL-6,TNF-α,IFN-γ較模型組和正常組都顯著上升。Yu Q等[18]以80 mg/kgCTX劑量腹腔注射BALB/c小鼠,連續(xù)3 d造模,模型組脾臟CD4+T細(xì)胞顯著減少,CD4+/CD8+比例也顯著下降;而注射靈芝多糖(PSG-1)的觀察組隨PSG-1劑量增加CD4+T細(xì)胞和CD4+/CD8+比例都顯著提高。模型組血清中IL-2,IFN-γ,IgA,IgM,IgG,hemolysin(溶血素)都顯著降低,血清中IL-10升高;而PSG-1的觀察組隨PSG-1劑量增加IL-2,IFN-γ,IgA,IgM,IgG,hemolysin都有顯著提高,IL-10有顯著下降(與模型組比較)。模型組脾臟中自然殺傷細(xì)胞(NK)細(xì)胞毒性T細(xì)胞(CTL)的細(xì)胞毒性顯著下降;觀察組隨PSG-1劑量增加NK和CTL的細(xì)胞毒性顯著恢復(fù)(上升)。Xu M等[14]以靜脈注射CTX 150 mg/kg·次,造模昆明小鼠,模型組造模后第3天白細(xì)胞明顯降低;而皮下注射肌肽(CAR,一種雞肉提取物)的觀察組第9天白細(xì)胞明顯恢復(fù)(上升),此外,觀察組脾臟IL-3和SCF mRNA表達(dá)比模型組明顯提高,同時(shí)分離的脾臟細(xì)胞在刀豆素A刺激下分泌IL-3的量比模型組顯著提高。骨髓細(xì)胞一些信號(hào)通路可能調(diào)控著骨髓造血干細(xì)胞或其微環(huán)境,在中藥治療骨髓抑制中發(fā)揮響應(yīng)作用。有研究者以CTX:100 mg/kg,ip.,連續(xù)3 d造模小鼠,發(fā)現(xiàn)骨髓細(xì)胞EGF、EGFR、K-ras分子表達(dá)都有明顯降低,而灌胃雙黃升白顆粒的觀察組上述分子表達(dá)明顯回升[31]。在肺癌細(xì)胞荷瘤C57BL/6小鼠中同樣造模,雙黃升白顆?？梢燥@著升高骨髓細(xì)胞Notch1、Notch2、Notch3、CSL等Notch信號(hào)通路分子表達(dá),和骨髓細(xì)胞的Wnt,β-catenin,Frizzled,DSH,GSK3等Wnt/β-catenin通路分子表達(dá),同時(shí)降低腫瘤組織中上述分子表達(dá)[32];Chen Xin等[33]以CTX:100 mg/kg,ip.,連續(xù)3 d造模昆明小鼠,以地榆總皂苷、地榆皂苷I和地榆皂苷II分別進(jìn)行治療,發(fā)現(xiàn)它們可以通過(guò)激活FAK和Erk1/2提高細(xì)胞存活率,抑制凋亡;通過(guò)下調(diào)骨髓造血抑制因子MIP-2,PF4,P-selectin的分泌,保護(hù)和恢復(fù)造血。目前在環(huán)磷酰胺所致的骨髓抑制研究中僅有細(xì)胞因子的報(bào)告,還沒有基質(zhì)細(xì)胞變化情況的文獻(xiàn)。另外涉及的分子機(jī)制-信號(hào)通路方面的研究也不多,已有的機(jī)制研究也有待深入。

2.4 細(xì)胞周期 細(xì)胞周期能否啟動(dòng),關(guān)鍵在于能否從G0/G1期進(jìn)入S期,G1期是細(xì)胞能否進(jìn)入分裂階段的關(guān)鍵點(diǎn),這一階段的細(xì)胞比例是反應(yīng)細(xì)胞增殖程度的重要指標(biāo),其比例越低,說(shuō)明細(xì)胞增殖越活躍,增殖指數(shù)(PI)越高。徐振曄觀察組用雙黃升白顆粒灌胃CTX誘導(dǎo)的骨髓抑制小鼠,發(fā)現(xiàn)(與模型組比較)該方使骨髓G0/G1期細(xì)胞比例降低,PI升高,促進(jìn)其增殖,且這一過(guò)程與骨髓細(xì)胞中細(xì)胞周期蛋白依賴激酶4,6(CDK4,CDK6)和細(xì)胞周期蛋白D1(CyclinD1)上調(diào)相關(guān)。同時(shí),該方使小鼠所荷腫瘤G0/G1期細(xì)胞比例升高,PI降低,抑制其增殖。且這一過(guò)程與腫瘤中CDK4,CDK6和CyclinD1下調(diào)相關(guān)[10]。Gu等[34]進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),CyclinD1-CDK4/6途徑上游的正向因子c-Myc,CDC25A,下游的Rb,pRb和E2F在用藥小鼠骨髓中都升高,而在小鼠荷瘤組織中都是降低的。這樣的雙向調(diào)節(jié)作用體現(xiàn)了中醫(yī)藥防治腫瘤化療骨髓抑制的優(yōu)勢(shì)。程卓等[35]以CTX:90 mg/kg,ip,連續(xù)3 d,造模8周齡雄性昆明小鼠,發(fā)現(xiàn)模型小鼠脾臟和胸腺指數(shù)降低,脾臟和胸腺細(xì)胞周期出現(xiàn)G0/G1期阻滯,脾臟和胸腺細(xì)胞免疫刺激下增殖能力和免疫功能降低;而石見穿多糖觀察組小鼠脾臟和胸腺指數(shù)明顯升高,G0/G1期阻滯緩解,分裂期細(xì)胞比例增高,免疫刺激下增殖能力和免疫功能提高。

2.5 細(xì)胞凋亡 細(xì)胞凋亡是細(xì)胞在基因控制下的程序性死亡,是一種生理性、主動(dòng)性的死亡過(guò)程,在骨髓造血過(guò)程中,細(xì)胞凋亡對(duì)于維持造血細(xì)胞的發(fā)育、分化、成熟以及造血系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)揮著非常重要的作用,放化療直接或間接損傷細(xì)胞的DNA,通過(guò)Fas/FasL和Bax/Bcl-2兩條途徑介導(dǎo)細(xì)胞凋亡,誘導(dǎo)凋亡不可逆發(fā)生[36]。引起造血細(xì)胞凋亡增加是骨髓抑制的重要原因之一。Zhu XL等[22]以注射靈芝多糖(GI-PS)治療環(huán)磷酰胺所致的骨髓抑制,以2.5 mg/kg連續(xù)注射10 d,其中在第2～4天以100 mg/kg同時(shí)注射CTX3次完成造模,在GI-PS末次注射后24 h,以AnnexinⅤ-FITC檢測(cè)凋亡情況。發(fā)現(xiàn)模型組細(xì)胞凋亡率顯著上升,但GI-PS觀察組沒有明顯降低凋亡率效果。在另一個(gè)以黃芪注射液(AMI)治療CTX所致(以250 mg/kg·次,注射CTX)的骨髓抑制研究中,造模3 d后給藥,連續(xù)6 d,末次給藥48 h后,以免疫組化和原位雜交法檢測(cè)骨髓基質(zhì)細(xì)胞中抗凋亡Bcl-2蛋白和mRNA表達(dá)情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn),相對(duì)于模型組以AMI觀察組Bcl-2mRNA表達(dá)和蛋白明顯增多。蔣立峰等[37]以CTX100 mg/kg連續(xù)注射3 d造成骨髓抑制模型,在造模第1天同時(shí)給藥連續(xù)7 d。發(fā)現(xiàn)精元康膠囊可以明顯降低CTX造模引起的細(xì)胞凋亡相關(guān)基因Fas,FasL,Caspase-3的上調(diào)。黃威峰等[38]以CTX200 mg/kg,隔7 d注射1次,連續(xù)4次,對(duì)8周齡雄性Balb/c小鼠造模,發(fā)現(xiàn)模型小鼠睪丸指數(shù)降低,各級(jí)生殖細(xì)胞數(shù)量減少,抗凋亡蛋白BCL2顯著減少,BAX,Caspase3顯著升高,凋亡陽(yáng)性細(xì)胞顯著增多;而五子衍宗方觀察組隨劑量增加,睪丸指數(shù)升高,各級(jí)生殖細(xì)胞數(shù)量增多,BCL2增多,BAX與Caspase3顯著降低,BCL2/BAX比值升高,凋亡陽(yáng)性細(xì)胞減少。上述研究表明,減少凋亡可能是中藥治療骨髓抑制、改善造血的途徑之一。

2.6 細(xì)胞氧化還原作用 Diaz-Montero CM等[23]以200 mg/kg·次,腹腔注射CTX造模,發(fā)現(xiàn)模型組HSPC(Lin-c-kit+)中超氧化物歧化酶3和谷胱甘肽過(guò)氧化物酶2(SOD3和GPX2)表達(dá)顯著降低,HSPC和MDSC(CD11b+Ly6G+)中活性氧(ROS)產(chǎn)生顯著增加,脾臟細(xì)胞還原型谷胱甘肽和氧化型谷胱甘肽比率(GSH/GSSG)顯著下降。注射二硫谷胱甘肽樣NOV-002的觀察組顯著提高了HSPC中SOD3和GPX2表達(dá),抑制了HSPC和MDSC中活性氧ROS的產(chǎn)生,升高了脾臟細(xì)胞GSH/GSSG比率,起到改善CTX對(duì)造血和免疫抑制的作用。Yu Q等[18]以CTX:80 mg/kg劑量腹腔注射BALB/c小鼠連續(xù)3 d造模,模型組心、肝、腎臟的勻漿細(xì)胞總抗氧化能力(T-AOC),超氧化物歧化酶(SOD)、過(guò)氧化氫酶(CAT)、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)活性都顯著降低,丙二醛(MDA)含量顯著升高;而注射靈芝多糖(PSG-1)的觀察組隨PSG-1劑量增加,T-AOC、SOD、CAT、GSH-Px活性都有顯著升高,MDA含量都有顯著降低。王米[39]以CTX:80 mg/kg劑量腹腔注射BALB/c雄性小鼠連續(xù)3 d造模,模型組心、肝、腎臟的勻漿細(xì)胞總抗氧化能力(T-AOC),超氧化物歧化酶(SOD)、過(guò)氧化氫酶(CAT)、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)活性都顯著降低,丙二醛(MDA)含量顯著升高;而灌胃蛹蟲草多糖(CMP)的觀察組隨CMP劑量增加,T-AOC、SOD、CAT、GSH-Px活性都有顯著升高,MDA含量都有顯著降低。

2.7 DNA損傷 DNA是生物體內(nèi)最重要的遺傳物質(zhì),性質(zhì)穩(wěn)定。然而,在生命活動(dòng)過(guò)程中,DNA會(huì)不斷受到各種環(huán)境因素的攻擊而導(dǎo)致?lián)p傷。其損傷可因DNA代謝、化學(xué)藥物(試劑)誘變、電離輻射和活性氧損傷等原因而產(chǎn)生。DNA損傷直接影響DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和蛋白質(zhì)合成,進(jìn)而影響細(xì)胞生長(zhǎng)、發(fā)育、遺傳、代謝和繁殖等生命活動(dòng),是造成突變、癌變、老化和死亡的重要原因。CTX作為細(xì)胞周期非特異性藥物,主要通過(guò)細(xì)胞的DNA損傷發(fā)揮作用。CTX可以使分裂中的細(xì)胞形成DNA加合物,DNA交聯(lián),單鏈和雙鏈DNA斷裂。其對(duì)大鼠外周血,骨髓和脾臟淋巴細(xì)胞DNA的損傷較大。暴露于CTX的雄性大鼠可以產(chǎn)生精子的DNA損傷,包括DNA雙鏈斷裂,單鏈斷裂和染色體畸形。劉靜等[40]以CTX:50 mg/kg,隔2 d注射1次,連續(xù)10次,對(duì)Balb/c小鼠造模,發(fā)現(xiàn)小鼠精子濃度、形態(tài)正常率、活率顯著減少,彗星實(shí)驗(yàn)表明出現(xiàn)DNA損傷;而使用五子衍宗丸可顯著提高小鼠精子濃度、形態(tài)正常率、活率,改善睪丸內(nèi)生殖細(xì)胞的DNA損傷。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),五子衍宗丸這種保護(hù)作用與其降低睪丸組織細(xì)胞核中DNA損傷蛋白γ-HZAX,Ku70及損傷修復(fù)負(fù)調(diào)節(jié)的p-P53,P21表達(dá)相關(guān)。CTX引起的骨髓細(xì)胞DNA損傷還需要深入研究。不同的細(xì)胞群體,如粒系和淋巴系、分化的細(xì)胞與干/祖細(xì)胞的敏感性差別,中藥保護(hù)的選擇性及其機(jī)制都需要進(jìn)一步研究。

3小結(jié)與展望

本文在梳理CTX誘導(dǎo)的小鼠骨髓抑制模型建立方法與效果的基礎(chǔ)上,從組織形態(tài)學(xué),骨髓微環(huán)境,骨髓干細(xì)胞,細(xì)胞周期、凋亡、氧化還原作用,DNA損傷等方面整理了中藥防治CTX誘導(dǎo)骨髓抑制機(jī)制研究的進(jìn)展。CTX誘導(dǎo)的小鼠骨髓抑制模型已經(jīng)比較成熟,廣泛應(yīng)用于化療導(dǎo)致的骨髓抑制、免疫抑制[36]等機(jī)制和中藥的防治研究。研究的層次從組織病理水平到干細(xì)胞微環(huán)境,從細(xì)胞周期到細(xì)胞凋亡和氧化還原作用,從細(xì)胞因子到信號(hào)通路,從DNA損傷到MicoRNA調(diào)控[25],越來(lái)越深入?？傮w來(lái)說(shuō),中藥防治CTX誘導(dǎo)骨髓抑制機(jī)制研究涉及面廣,但整體還比較膚淺,有待更加深入,為中藥防治化療后骨髓抑制臨床治療和新藥開發(fā)提供科學(xué)依據(jù)。

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(2016-10-19收稿 責(zé)任編輯：王明)

MouseModelofCyclophosphamide-InducedMyelosuppressionandResearchProgressonMechanismofActionofChineseMeteriaMedicainitstreatmentandprevention

Wang Chenglong1,2,Zhao Dongfeng1,Yang Zhilie1,3,Jia Youji1,4,Chang Junli1,Wang Yongjun1,Yang Yanping1

(1Spineinstitute,LonghuaHospital,ShanghaiUniversityofTraditionalChineseMedicine,Shanghai200032，China; 2CentralLaboratoryforResearch,LonghuaHospital,ShanghaiUniversityofTraditionalChineseMedicine,Shanghai200032，China; 3IntegratedChineseandWesternMedicineCollege,BinzhouMedicalCollege,Yantai264003，China;4DepartmentofOrthopedics,RuijinHospital,ShanghaiJiao-TongUniversityMedicalSchool,Shanghai200025，China)

Patients with chemotherapy-induced myelosuppression is prone to infection or bleeding,which has a serious impact on their treatment,prognosis and quality of life and even endangers life and leads patients and their family to suffering.In recent years,traditional Chinese medicine in preventing and treating chemotherapy-induced myelosuppression have gradually garnered increasing attention.As the animal model of myelosuppression is being established,applied and mature,research on mechanism of Chinese meteria medica in preventing and treating chemotherapy-induced myelosuppression has made great achievements,showing the advantages and prospect of Chinese meteria medica in the treatment of this disease.

Cyclophosphamide; Chemotherapy; Myelosuppression; Mouse model; Study of Mechanism

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(81202708，81373667，81674006) 作者簡(jiǎn)介:王成龍(1981.01—)男,博士,助理研究員,研究方向:中藥調(diào)控骨髓干細(xì)胞的研究，E-mail:clwang1981@126.com 通信作者:楊燕萍(1972.07—)女,博士,研究員,研究方向:骨腫瘤發(fā)病機(jī)制及中醫(yī)藥防治，E-mail:yanpingyangks@163.com

R285.5

：Adoi：10.3969/j.issn.1673-7202.2017.09.064