天南星多糖對荷瘤小鼠的抗腫瘤活性

姜 爽 李建睿 苑廣信 李洪宇 杜培革

(長春中醫(yī)藥大學基礎醫(yī)學院，吉林 長春 130117)

近年來應用天南星配伍治療肝癌、肺癌、宮頸癌等疾病引起廣泛關注〔1, 2〕。多糖為天南星的主要功效成分之一〔3〕，而植物多糖的抗腫瘤及對免疫功能的調(diào)節(jié)作用已經(jīng)明確〔4, 5〕。本研究建立S180荷瘤小鼠模型，探討天南星多糖的體內(nèi)抑瘤作用及對荷瘤小鼠血清中腫瘤壞死因子(TNF)-α和白細胞介素(IL)-2含量的影響，以期對天南星多糖防治腫瘤有更深入的認識，為其應用于腫瘤治療提供一定的實驗依據(jù)。

1 材料與方法

1.1儀器 酶標儀(美國，Bio-Tek，Elx800)，潔凈工作臺(蘇州安泰空氣技術(shù)有限公司， SW-CJ-1F)，低溫超高速離心機(德國，Eppendorf，5417R)，二氧化碳培養(yǎng)箱(美國，Thermo，3110)，超低溫冰箱(日本，三洋，MDF-380型)。

1.2藥品與試劑 天南星藥材購自本地藥材市場，經(jīng)北華大學藥學院生藥教研室鑒定為天南星科、天南星屬植物；注射用環(huán)磷酰胺(CTX)購自江蘇恒瑞醫(yī)藥股份有限公司，批號: 1105092；RP-MI1640 培養(yǎng)基及小牛血清購自美國Gibco公司；小鼠TNF-α和IL-2檢測試劑盒購自南京建成生物技術(shù)有限公司。

1.3動物及瘤株 健康清潔級昆明種小鼠，體質(zhì)量(20±2)g，雌雄各半，由吉林大學實驗動物中心提供。小鼠肉瘤 S180購于協(xié)和細胞庫，并定期腹腔接種傳代保種。

1.4方法

1.4.1天南星多糖的提取 天南星根莖清洗后，在80℃條件下烘干，然后粉碎過40目篩，用40倍蒸餾水溶解。沸水浴煮沸3 h，過濾后，3 000 r/min，離心20 min；上清液于90℃水浴濃縮至原體積的1/4；加入3倍體積預冷的無水乙醇，放置過夜，離心后得沉淀。用適當蒸餾水溶解沉淀，用濾紙過濾除去蛋白質(zhì)等雜物；再加入無水乙醇進行二次沉淀，沉淀物自然風干，得天南星多糖。

1.4.2動物模型的建立、分組及給藥 生理鹽水稀釋傳代7 d的瘤株小鼠的腹水，至細胞濃度為2×106個/ml，每只小鼠右前肢腋下接種0.2 ml。接種后的小鼠隨機分成五組，每組10只。一組為陽性藥物組(CTX組)，腹腔注射給藥，劑量為0.02 g·kg-1·d-1；其余三組分別灌胃給予2 g·kg-1·d-1、1 g·kg-1·d-1和0.5 g·kg-1·d-1的天南星多糖；模型組灌胃給予等體積的生理鹽水，連續(xù)給藥30 d。

1.4.3天南星多糖抑瘤作用的評價 每日觀察小鼠精神狀況、生存狀況并稱量體重。給藥結(jié)束后處死小鼠，剪開小鼠右腋皮下組織，剝離腫瘤，稱重，并計算抑瘤率。抑瘤率(%)= (模型組瘤重-實驗組瘤重) /模型組瘤重×100%

1.4.4天南星多糖對血清TNF-α和IL-2含量的影響 給藥結(jié)束后眼球取血，分離血清，按照試劑盒操作指南用酶標儀檢測各孔OD 450 值，通過OD 450 值計算各組TNF-α和IL-2含量。

1.5統(tǒng)計學分析 采用SPSS15.0軟件進行t檢驗。

2 結(jié) 果

2.1天南星多糖的提取 天南星多糖的提取率(相對于被提取的天南星干重)為7.8 %，純度為92.4%。

2.2天南星多糖對S180荷瘤小鼠的抑瘤作用 與模型組比較，天南星多糖各劑量組小鼠體重雖有增加，但是差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。與模型組比較，天南星多糖高、中劑量組和 CTX 組腫瘤重量明顯減輕，具有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。其中天南星多糖高劑量組和 CTX 組抑瘤率均>30%。見表1。

2.3天南星多糖對血清TNF-α和IL-2含量的影響 與模型組比較，天南星多糖各劑量組、CTX 組血清 TNF-α 含量顯著性增高(P<0.05或P<0.01)，且具有劑量依賴關系；同時，天南星多糖各劑量組血清 IL-2 含量也有一定程度增加，其中高、中劑量組增加明顯(P<0.01)。見表 2。

表1 天南星多糖對 S180荷瘤小鼠移植瘤的作用±s，n=10)

表2 天南星多糖對血清TNF-α和IL-2含量的影響±s，n=10,pg/ml)

3 討 論

腫瘤發(fā)病率高，難以治愈。目前臨床上治療腫瘤的藥物以化學合成藥和細胞因子藥為主。化學合成藥雖然有一定的治療效果，但其毒副作用大；細胞因子類藥物作用機制復雜，且價格昂貴，使用受到限制。而傳統(tǒng)中藥以療效穩(wěn)定、毒副作用小、價格低廉等優(yōu)點，逐漸成為人們關注的熱點〔6〕。在中藥抗腫瘤研究中，當中藥的抑瘤率超過 30%，可判斷該藥物具有一定的抑制腫瘤效果。本文表明，天南星對S180移植瘤有一定抑制作用，且隨給藥濃度增加抑瘤作用明顯加強，呈劑量依賴關系。

腫瘤的發(fā)生、發(fā)展及預后與免疫功能關系密切，TNF-α和IL-2是兩種比較重要的抗腫瘤免疫因子。TNF-α可以激活 T 淋巴細胞，刺激機體產(chǎn)生細胞因子和抗體，最終起到直接殺傷腫瘤細胞的作用。TNF-α也可以通過抑制腫瘤血管生成等方式誘導腫瘤細胞凋亡，從而抑制腫瘤細胞存活〔7〕。IL-2 是由T 淋巴細胞等分泌的細胞因子，在腫瘤免疫中也具有重要作用。IL-2細胞是 T 細胞生長不可缺少的細胞因子，其能通過增強細胞毒性 T 細胞對腫瘤細胞的細胞毒性和刺激單核細胞等方式起到殺傷腫瘤細胞的作用〔8〕。

綜上，天南星多糖可以減少因腫瘤生長而導致的細胞因子合成抑制，從而增強機體的抗腫瘤免疫能力，這可能是其抗腫瘤作用的潛在機制之一。

4 參考文獻

1楊宗輝, 尹建元, 魏征人，等. 天南星提取物誘導人肝癌SMMC-7721細胞凋亡及其機制的實驗研究〔J〕. 中國老年學雜志, 2007;27(2):142-4.

2王關林, 蔣 丹, 方宏筠. 天南星的抑菌作用及其機理研究〔J〕. 畜牧獸醫(yī)學報, 2004;35(3): 280-2.

3徐增香, 師健友. 天南星中多糖的測定〔J〕. 華西藥學雜志, 2010;25(2): 208-9.

4Cao W, Li XQ, Wan X,etal. A novel polysaccharide, isolated from Angelica sinensis (Oliv.) Diels induces the apoptosis of cervical cancer HeLa cells through an intrinsic apoptotic pathway 〔J〕. Phytomedicine,2010;17(8-9):598-605.

5Furusawa E,Hirazumi A,Story S,etal.Antitumour potential of a polysaccharide-rich substance from the fruit juice of morinda citrifolia (Noni) on sarcoma 180 ascites tumour in mice 〔J〕. Phytother Res,2003;17(10):1158-64.

6劉磊磊, 陳 娟, 師彥平. 清熱解毒中藥抗腫瘤作用研究進展〔J〕. 中草藥, 2012;43(6):1203-12.

7Kruglov AA, Kuchmiy A, Grivennikov S,etal. Physiological functions of tumor necrosis factor and the consequences of its pathologic overexpression or blockade:mouse models 〔J〕. Cytokine Growth Factor Rev, 2008;19(3-4):231-41.

8Smith AJ，Humphries SE. Cytokine and cytokine receptor gene polymorphisms and their functionality 〔J〕. Cytokine Growth Factor Rev, 2009;20(1): 43-59.