尹自飛,高 峰,吳曉峰,周 莉,徐 鋒
(江蘇省昆山市中醫(yī)院,江蘇 昆山 215300)
枸杞在我國已有幾千年的藥用歷史,枸杞中的化學(xué)成分較為復(fù)雜,包括多糖類、生物堿、類胡蘿素、黃酮類、微量元素、氨基酸、維生素等[1]。近年來,大量的實驗藥理學(xué)研究[2]表明,枸杞多糖是枸杞的主要生物活性成分,具有免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤等多種生物學(xué)作用。枸杞多糖對成骨細(xì)胞MG-63的影響,目前臨床上少有報道,本研究探討枸杞多糖對成骨細(xì)胞MG-63的增殖及凋亡的影響。
1.1 材料
1.1.1 細(xì)胞株:成骨細(xì)胞MG-63購于中國科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院資源中心。
1.1.2 主要試劑:MTT,購于Sigma公司;DMEM培養(yǎng)基,購于Sigma公司;FACSVerse流式細(xì)胞儀,美國BD公司產(chǎn)品;枸杞多糖,寧夏啟元藥業(yè)公司提供(含量50%)。
1.2 實驗方法
1.2.1 細(xì)胞株培養(yǎng):MG-63細(xì)胞株培養(yǎng)于含10%胎牛血清DMEM培養(yǎng)基,置培養(yǎng)箱內(nèi)50% CO2、37 ℃培養(yǎng),2 d換液一次,4~5 d傳代1 次,細(xì)胞生長至瓶底約85%時進行實驗。
1.2.2 實驗分組:①對照組:不加入枸杞多糖。②實驗組:培養(yǎng)基內(nèi)加入枸杞多糖,濃度為10%。
1.2.3 細(xì)胞增殖效應(yīng):將細(xì)胞以5×104個/孔接種于96孔板,培養(yǎng)24 h,對照組給予常規(guī)培養(yǎng)3 d,實驗組在對照組基礎(chǔ)上給予10%枸杞多糖培養(yǎng)3 d,并于培養(yǎng)當(dāng)日和培養(yǎng)1、3 d后每孔加10 μL濃度為5 g/L的MTT孵育4 h,每孔加100 μL的DMSO,震蕩10 min,酶標(biāo)儀檢測490 nm波長吸光度。
1.2.4 細(xì)胞凋亡效應(yīng):取對照組和實驗組細(xì)胞,用0.25%胰酶消化后制備細(xì)胞懸液,調(diào)整細(xì)胞數(shù)量為每管1×105個細(xì)胞,加入1× 500 Binding Buffer 500 μL,再加入Annexin Ⅴ-FITC 5 μL和PI 10 μL,混勻液體后避光30 min,在1 h 內(nèi)上流式細(xì)胞儀檢測細(xì)胞凋亡率。
1.3 統(tǒng)計學(xué)分析 應(yīng)用SPSS 22.0統(tǒng)計軟件進行分析。計量資料以(±s)表示,組間比較用單因素方差分析,兩兩比較用LSD檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 枸杞多糖對成骨細(xì)胞MG-63增殖的影響 與對照組相比,枸杞多糖對MG-63細(xì)胞的增殖具有促進作用,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。(表1)
表1 對照組與實驗組細(xì)胞增殖實驗比較(±s)
表1 對照組與實驗組細(xì)胞增殖實驗比較(±s)
組別 n OD值對照組 10 0.73±0.03實驗組 10 0.81±0.04 F-1.02 P 0.03
2.2 枸杞多糖對成骨細(xì)胞MG-63凋亡的影響 與對照組相比,枸杞多糖減少MG-63細(xì)胞的凋亡,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。(表2)
表2 對照組與實驗組細(xì)胞凋亡實驗比較(±s)
表2 對照組與實驗組細(xì)胞凋亡實驗比較(±s)
項目 對照組(n=10)實驗組(n=10) t P G0/G1(%) 50.2±7.8 58.1±6.5 -2.46 0.01 S(%) 17.3±1.3 18.9±0.8 -3.31 0.001 G2/M(%) 30.7±1.8 33.7±2.2 -3.33 0.002細(xì)胞凋亡率(%) 3.9±0.3 3.4±0.5 2.71 0.007
大量研究[3]證實,骨骼的正常生長是由成骨細(xì)胞與破骨細(xì)胞的細(xì)胞功能共同維持的骨代謝動態(tài)平衡所決定,成骨細(xì)胞是骨形成的主要功能細(xì)胞,其增殖活性是成骨的關(guān)鍵,負(fù)責(zé)骨基質(zhì)的合成、分泌和礦化。破骨細(xì)胞行使骨吸收的功能,與成骨細(xì)胞在功能上相對應(yīng),二者協(xié)同。當(dāng)骨質(zhì)出現(xiàn)病理性改變時,會使成骨細(xì)胞凋亡增加、破骨細(xì)胞凋亡減少,導(dǎo)致骨形成平衡破壞而使骨化減弱,導(dǎo)致骨微結(jié)構(gòu)損害和骨密度、骨質(zhì)量下降,最終導(dǎo)致骨折的發(fā)生[4]。MG-63成骨細(xì)胞由于其穩(wěn)定的表型可被認(rèn)為是合適的體外細(xì)胞模型。
枸杞多糖具有多種生物活性,是近年來研究的熱點問題[5]。最新的研究[6]證實:枸杞多糖通過抑制Shh信號通路阻滯骨肉瘤HOS細(xì)胞周期、抑制細(xì)胞增殖并促進細(xì)胞凋亡。張煒等[7]研究證實枸杞多糖對未成熟樹突狀細(xì)胞DC2.4有促進其增殖作用。馬鋒等[8]研究證實枸杞多糖具有促進MC3T3-E1成骨細(xì)胞增殖及礦化作用。黃汀等[9]通過研究證實枸杞多糖對膀胱癌細(xì)胞T-24有抑制其增殖、促進凋亡的作用。本研究通過MTT法證實實驗組在490 nm波長處吸光值高于對照組,枸杞多糖具有促進MG-63成骨細(xì)胞增殖作用,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。細(xì)胞周期是指細(xì)胞從一次分裂結(jié)束開始生長,到下一次分裂結(jié)束所經(jīng)歷的過程。整個細(xì)胞周期是一個動態(tài)過程,每個分期互相聯(lián)系,不可分割。細(xì)胞凋亡是細(xì)胞維持生命活動的重要過程,對器官組織的生長發(fā)育、免疫、新陳代謝以及非正常細(xì)胞的清除具有重要意義。閆梅等[10]通過流式細(xì)胞術(shù)檢測發(fā)現(xiàn)枸杞多糖對視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞凋亡具有抑制作用。本次流式細(xì)胞術(shù)檢測結(jié)果表明,枸杞多糖具有抑制MG-63成骨細(xì)胞的凋亡作用。
綜上,本實驗證實枸杞多糖能夠促進MG-63成骨細(xì)胞的增殖,抑制其凋亡。為枸杞多糖的進一步臨床應(yīng)用提供了理論依據(jù)。