石玉生,張艷,王加志,張金良
(黑龍江中醫(yī)藥大學佳木斯學院,黑龍江 佳木斯 154007)
北豆根始載于《中國藥植志》[1]是防己科植物蝙蝠葛(Menispermum dauricum DC)的干燥根莖,為北方習用中藥,性味苦、寒,有清熱解毒、祛風止痛的功效?,F(xiàn)代藥理學證明,其具有抑菌、降壓和抗心律失常等作用,常用于治療咽喉腫痛、腸炎痢疾和風濕痹痛等癥。北豆根在治療扁桃體炎、咽喉腫痛、牙齦腫痛方面有良好的效果,用北豆根總堿制成的片劑和注射液已廣泛應用于臨床,而關(guān)于其抗腫瘤作用國內(nèi)外報道較少。文獻報道,北豆根中主要化學成分為生物堿 ,其主要有效成分為蝙蝠葛酚性生物堿(phenolic alkaloids of menis permum dauricum,PAMD),對多種組織來源的腫瘤細胞增殖有很強的抑制作用,而且可以誘導腫瘤細胞凋亡,具有逆轉(zhuǎn)腫瘤多藥耐藥作用[2~4]。本課題組分離得到蝙蝠葛酚性生物堿中的主要成分蝙蝠葛堿,研究表明,其對腫瘤細胞增殖有很強的抑制作用,為蝙蝠葛堿作為抗癌新藥的進一步開發(fā)提供實驗依據(jù)。
1.1 腫瘤細胞株 人肺癌細胞株QG-56。
1.2 腫瘤細胞株懸液制備 常規(guī)方法培養(yǎng),待細胞進入對數(shù)生長期后,收集細胞,用RPMI1640培養(yǎng)液調(diào)濃度為1×105個·mL-1的細胞懸液備用。
1.3 蝙蝠葛堿的制備 北豆根干品經(jīng)95%乙醇浸泡過夜,加熱回流提取3次,提取液濃縮,再以3%HCl溶解,將水相調(diào)節(jié)pH=9,過濾得到酚性總堿,再用萃取法得到純化的蝙蝠葛堿。
1.4 細胞培養(yǎng) 人肺癌細胞株QG-56細胞用含10%胎牛血清、青霉素(100U·mL-1)、鏈霉素(100mg·mL-1)的 RPMI 1640培養(yǎng)基培養(yǎng),在37℃,5%CO2以及飽和濕度條件下培養(yǎng)。倒置顯微鏡下觀察細胞生長狀態(tài),細胞生長呈70%~80%融合狀態(tài)時,以0.25%胰蛋白酶消化傳代,隔日換液,每3~4d傳代1次。
1.5 MTT法檢測細胞增殖反應 取對數(shù)生長期人肺癌細胞株QG-56細胞,調(diào)整細胞濃度為1×105個·mL-1,接種于96孔培養(yǎng)板,每孔100μL。在培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h后,吸出各孔內(nèi)培養(yǎng)基,加入含有不同蝙蝠葛堿(1.125、2.25、5.5、11、22μg·mL-1)的培養(yǎng)基,每孔200μL,并設空白對照組,每組設6個復孔,繼續(xù)培養(yǎng)24、48或72h,培養(yǎng)結(jié)束前4h,向各培養(yǎng)孔加入 MTT(5mg·ml-1)10μL,繼續(xù)培養(yǎng) 4h,棄去上清,每孔加入10%DMSO 150μL,振蕩器震蕩10min后,用全自動酶標儀檢測各孔的光密度值(OD),檢測波長490nm,參考波長620nm。計算藥物對細胞抑制率。抑制率(%)=(1-實驗組OD值/對照組OD值)×100%。上述實驗重復3次。
蝙蝠葛堿(Dau)能有效抑制癌細胞株QG-56細胞增殖。MTT分析結(jié)果顯示,與溶劑對照組相比,Dau在3.125~50μg·mL-1濃度范圍內(nèi)對細胞增殖有明顯的抑制作用,作用24h對QG-56細胞增殖的抑制率分別為(4.6±1.15)%,(12.47±2.13)%,(28.33±3.12)%,(47.25±4.13)%,(62.61±3.68)%;48h抑制率分別為(6.62±4.12)%,(22.32±2.18)%,(40.43±4.15)%,(52.34±1.68)%,(82.86±1.69)%;72h抑制率分別為(16.16±3.68)%,(32.65±2.89)%,(51.23±3.82)%,(62.35±2.63)%,(91.23±0.86)%,抑制率隨著Dau濃度的增加而增加,存在明顯的劑量-效應關(guān)系。不同濃度Dau之間的抑制率比較,具有統(tǒng)計學差異(P<0.05),以22μg·mL-1Dau作用72h抑制率最高(為91.23%)(Table 1)。
Table 1 Effect of Dau on proliferation of QG-56 Lung cancer cells(±s)
Table 1 Effect of Dau on proliferation of QG-56 Lung cancer cells(±s)
Dau content Treatment times(μg·mL-1) 24h(%) 48h(%) 72h(%)1.125 4.6±1.15 6.62±4.12 16.16±3.68 2.25 12.47±2.13 22.32±2.18 32.65±2.89 5.5 28.33±3.12 40.43±4.15 51.23±3.82 11 47.25±4.13 52.34±1.68 62.35±2.63 22 62.61±3.68 82.86±1.69 91.23±0.86
總之,文獻對于蝙蝠葛堿的抗腫瘤作用罕有報道,僅有北豆根的有效成分之一蝙蝠葛堿的逆轉(zhuǎn)腫瘤多藥耐藥等相關(guān)報道[5,6]。田代華著《實用中藥辭典》中,謂北豆根可用于治療消化道癌癥[7]。本文使用人腫瘤細胞株QG-56作為代表細胞株,結(jié)果表明,蝙蝠葛堿有明顯的抑制腫瘤細胞株增殖反應的作用,蝙蝠葛堿對QG-56癌細胞的抑制作用機制還有待于進一步研究。蝙蝠葛堿是生物堿類成分,有較好的脂溶性,具有易進入細胞、體內(nèi)分布廣泛等優(yōu)點,通過本實驗及進一步的研究可以為北豆根在抗腫瘤方面的開發(fā)提供科學依據(jù),對于蝙蝠葛堿的臨床應用及對惡性腫瘤防治,提供寶貴的實驗依據(jù)。
[1]高學敏.中藥學[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,2000:532.
[2]Yang J,Liu X,Bhalla K,et al.Prevention of Apoptosis by Bcl22:release of cytochrome f rom mitochondria blocked[J].Science,1997,275(5303):1129-1132.
[3]尹蕊,蘇慧,邵成文,等.蝙蝠葛酚性堿對BXPC-3荷瘤小鼠細胞凋亡基因p53表達的影響[J].中醫(yī)藥學報,2009,37(6):35-37.
[4]蘇云明,劉坤,章艷,等.蝙蝠葛酚性堿對BXPC-3腫瘤抑制作用及腫瘤組織中 MMP-9含量的影響[J].中醫(yī)藥學報,2010,38(1):33-34.
[5]LI Jian-h(huán)ua,QIN Feng-qi,YANG Pei-man.Reversal of multidrug resistance in human K 562/ADM cell line by dauricine[J].Journal of Dalian Medical University,2002,24(2):94-96.
[6]CUI Liao,PANG Yi-sheng.Inhibitory effects of tetrandr ineand dauricine on growth of HL- 60 and K 562 cell lines[J].Chinese Pharmacological Bulletin,1995,11(6):478-781.
[7]田代華.實用中藥辭典[M].第1版.北京:人民衛(wèi)生出版社,2002:493-495.