蛇葡萄素與苯并芘合用對大鼠肺組織內(nèi)CYP和GST基因表達的影響

楊秀芬，鐘正賢，廖梅春，楊子明，郭菁菁，高倩倩

(1.廣西中醫(yī)學院藥學院藥理學教研室，廣西南寧 530001;2.廣西中醫(yī)藥研究院，廣西南寧 530022)

蛇葡萄素(ampelopsis)，又名二氫楊梅素(dihydromyricetin)、雙氫楊梅素等，為一多酚羥基黃酮醇化合物［1］，存在于葡萄科、楊梅科、藤黃科等植物中，具有抗炎、抗腫瘤、抗氧化等作用［2］。苯并芘是煙草和其他多種環(huán)境致癌物中的可導致肺癌、乳腺癌、肝癌等腫瘤的主要致癌物質(zhì)［3］。我們前期的實驗發(fā)現(xiàn)［4］，與單用苯

并芘相比，蛇葡萄素與苯并芘合用可明顯誘導肝組織內(nèi)的CYP1A1、CYP1A2、GST m1和GST pi基因的表達，對CYP1B1基因無明顯影響。本實驗擬觀察蛇葡萄素與苯并芘合用對大鼠肺組織內(nèi)CYP1A1、CYP1A2、CYP1B1、GSTm1和GST pi基因表達的影響。

1 材料與方法

1.1 給藥方法 ♂ SD大鼠(合格證號:SCXK桂2003-0001，SPF級，由廣西壯族自治區(qū)藥品檢驗所提供)，200～250 g，蛇葡萄素(張家界湘匯生物有限公司，批號:070316，純度 98.5%)250、500 mg·kg－1，溶于蒸餾水，空白組和苯并芘組(模型組)給等體積的蒸餾水，每日1次連續(xù)灌胃15 d，d 15，除空白組外，各組一次性腹腔注射苯并芘(Sigma公司)100 mg·kg－1，禁食不禁水，24 h后斷頭放盡血液，剖腹迅速取出約100 mg肺組織放入液氮中速凍，后迅速轉(zhuǎn)移至－80℃冰箱保存?zhèn)溆?用于總RNA提取和基因表達分析)。

1.2 總RNA提取和基因表達分析 總RNA的提取和基因表達分析(cDNA合成、引物設(shè)計、實時定量PCR等方法)參見文獻［4］。

2 結(jié)果

與空白組相比，苯并芘組(模型組)可明顯誘導肺組織內(nèi)的 CYP1A1(P<0.01)、CYP1A2(P<0.01)、CYP1B1(P<0.01)和GST pi(P<0.05)的基因表達，對GST m1基因的表達沒有影響;蛇葡萄素250 mg·kg－1+苯并芘組和500 mg·kg－1+苯并芘組均可明顯誘導肺組織內(nèi)的CYP1A1(P<0.01)、CYP1A2(P<0.01)、CYP1B1(P<0.05)基因的表達;蛇葡萄素250 mg·kg－1+苯并芘組可誘導GST m1(P<0.05)和GST pi(P<0.05)基因的表達;但蛇葡萄素500 mg·kg－1+苯并芘組不影響GST m1基因的表達(P>0.05)，但可誘導GST pi基因的表達(P<0.05)。與苯并芘組(模型組)相比，蛇葡萄素250 mg·kg－1+苯并芘組和500 mg·kg－1+苯并芘組均不影響CYP1B1的基因表達(P>0.05)，但蛇葡萄素500 mg·kg－1+苯并芘組明顯誘導CYP1A1基因的表達(P<0.01)，蛇葡萄素250 mg·kg－1+苯并芘組明顯抑制CYP1A2基因的表達(P<0.01);蛇葡萄素250 mg·kg－1+苯并芘組可誘導GST m1表達(P<0.05)，對GST pi的基因表達沒有影響(P>0.05);但蛇葡萄素500 mg·kg－1+苯并芘組對GST m1和GST pi基因的表達均沒有影響(P>0.05)。見Tab 1。

3 討論

研究表明［5］在體內(nèi)CYP1B1是激活多種致癌物如多環(huán)芳烴(如苯并芘)、雜環(huán)胺、芳族胺等形成強致癌物的主要酶類，CYP1B1被誘導或CYP1B1活性高的人群是肺癌、乳腺癌、肝癌等腫瘤發(fā)生的高危因素［5］。CYP1A1、CYP1A2在體內(nèi)則是以上致癌物代謝解毒的主要酶類，誘導CYP1A1和CYP1A2有利于以上致癌物的代謝清除［6］。我們的實驗發(fā)現(xiàn)與單用苯并芘相比，蛇葡萄素與苯并芘合用可明顯誘導CYP1A1基因，對CYP1B1基因無明顯影響，提示蛇葡萄素與苯并芘合用可加速苯并芘代謝形成非致癌物而解毒和加速排泄。

谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶(GST)主要功能是脫毒功能，催化多種化學物質(zhì)如藥物、致癌物、環(huán)境污染物等物質(zhì)的親電子代謝產(chǎn)物與谷胱甘肽連結(jié)成親水性化合物，進而脫毒并加速排泄，GST含有多個成員，研究比較深入的主要是GST m1和GST pi［4］;研究表明［7］GST m1 活性低的人群患肺癌、乳腺癌和胃腸道腫瘤的風險明顯增大。我們的實驗發(fā)現(xiàn)與單用苯并芘相比，蛇葡萄素與苯并芘合用可明顯誘導GST m1的表達。提示蛇葡萄素可能具有一定的防癌作用。

Tab 1 Effect of Ampelopsis and benzo(a)pyrene co-administration on gene expression of CYP and GST in lung tissues of rats(Target gene/β-actin gene，±s，n=4～5)

Tab 1 Effect of Ampelopsis and benzo(a)pyrene co-administration on gene expression of CYP and GST in lung tissues of rats(Target gene/β-actin gene，±s，n=4～5)

Ba:benzo(a)pyrene 100 mg·kg－1;Ba+Amp(1):Ampelopsis 250 mg·kg－1+benzo(a)pyrene 100 mg·kg－1;Ba+Amp(2):Ampelopsis 500 mg·kg－1+benzo(a)pyrene 100 mg·kg－1.*P<0.05，**P<0.01 vs blank control;ΔP<0.05，ΔΔP<0.01 vs model control

Gene Blank control Ba(Model control) Ba+Amp(1) Ba+Amp(2)CYP 1A1 0.0024±0.0016 0.0380±0.006** 0.0550±0.024** 0.082±0.013**ΔΔ CYP 1A2 0.0092±0.0040 0.0580±0.014** 0.0340±0.003**ΔΔ 0.053±0.016**CYP 1B1 0.0008±0.0009 0.0049±0.0020** 0.0079±0.0038* 0.019±0.008**GST m1 0.2610±0.052 0.2460±0.061 0.4560±0.141*Δ 0.408±0.260 GST pi 0.1040±0.025 0.2140±0.068* 0.2600±0.106* 0.217±0.098*

［1］郭菁菁，楊秀芬.黃酮類化合物對動物實驗性肝損傷保護作用研究進展［J］.中國藥理學通報，2008，24(1):5－10.

［1］Guo J J，Yang X F.Research progress of the protective effect of flavanoids on experimental liver injury of animals［J］.Chin Pharmacol Bull，2008，24(1):5－10.

［2］張有勝，寧正祥，胡閆勇.黃酮類化合物二氫楊梅素的研究利用現(xiàn)狀［J］.中成藥，2002，24(12):970－2

［2］ZHang Y S，Ning Z X，Hu Y Y.Research on flavonol of dihydromyricetin［J］.Chin Trad Pat Med，2002，24(12):970－2.

［3］Yang X F，Wang N P，Zeng F D.Tobacco-smoking-related factors，cytochrome P-450 polymorphisms，cytochrome P-450 inhibitors and lung cancer［J］.Asian J Pharmacodyn Pharmacok，2007，7(1):49－54.

［4］楊秀芬，鐘正賢，廖梅春，等.蛇葡萄素與苯并芘合用對大鼠肝組織內(nèi)CYP和GST基因表達的影響［J］.中國藥理學通報，2009，25(7):860－5.

［4］Yang X F，Zhong Z X，Liao M C，et al.Effect of ampelopsis and benzo(a)pyrene co-administration on genes expression of CYP and GST in liver tissues of rats［J］.Chin Pharmacol Bull，2009，25(7):860－5.

［5］Chun Y J，Kim S.Discovery of cytochrome P450 1B1 inhibitors as new promising anti-cancer agents［J］.Med Res Rev，2003，23(6):657－68.

［6］Ma Q，Lu A Y.CYP1A induction and human risk assessment:an evolving tale ofin vitroandin vivostudies［J］.Drug Metab Dispos，2007，35(7):1009－16.

［7］Dong L M，Potter J D，White E，et al.Genetic susceptibility to cancer:the role of polymorphisms in candidate genes［J］.JAMA，2008，299(20):2423－36.