健脾解毒方對多藥耐藥人結腸癌裸鼠異位移植瘤多藥耐藥相關基因蛋白mdr1及P-gp的影響*

萬光升　劉麗麗　鄧志紅　許建華　李敬瑜　彭維真　李　萍　方　萍　梁　芳　張曉曉　孫　玨△

（1.上海中醫(yī)藥大學附屬普陀醫(yī)院，上海200062；2.廣西壯族自治區(qū)桂林市中醫(yī)醫(yī)院，廣西桂林541002）

·研究報告·

健脾解毒方對多藥耐藥人結腸癌裸鼠異位移植瘤多藥耐藥相關基因蛋白mdr1及P-gp的影響*

萬光升1劉麗麗1鄧志紅2許建華1李敬瑜1彭維真1李萍1方萍1梁芳1張曉曉1孫玨1△

（1.上海中醫(yī)藥大學附屬普陀醫(yī)院，上海200062；2.廣西壯族自治區(qū)桂林市中醫(yī)醫(yī)院，廣西桂林541002）

目的觀察健脾解毒方對裸鼠皮下移植瘤mdr1基因及P-gp的影響。方法采用HCT8/V細胞制作裸鼠皮下移植瘤，隨機分為4組，生理鹽水組（空白組）、長春新堿組（化療組）、健脾解毒方組（中藥組）、長春新堿聯(lián)合健脾解毒方組（聯(lián)合組），觀察各組多藥耐藥相關基因蛋白的影響。結果健脾解毒方聯(lián)合化療組mdr1基因表達水平顯著低于空白組，P-gp表達量下降。結論中藥復方健脾解毒方能在一定程度上可聯(lián)合化療逆轉(zhuǎn)多藥耐藥，與化療藥具有協(xié)同作用。

大腸癌多藥耐藥裸鼠健脾解毒方

大腸癌是臨床上常見的惡性腫瘤，目前上海大腸癌發(fā)病率逐年升高，死亡率居高不下。盡管外科治療是目前最根本的治療方法，但相當一部分病患無法手術。對于手術切除者，姑息治療是其中的治療方法之一。術后絕大多數(shù)患者需要進行術后輔助化療，而不能切除者，姑息化療甚為重要。目前大腸癌的西藥逆轉(zhuǎn)劑有三苯氧胺［1］、自噬對苯丙素苷［2］、環(huán)孢霉素［3］等對大腸癌耐藥細胞有一定的逆轉(zhuǎn)作用，但均限于實驗階段。中醫(yī)藥在逆轉(zhuǎn)大腸癌耐藥方面具有廣泛的前途，目前報道的有中藥制劑有片仔癀［4］、姜黃素［5］、粉防己堿［6］等，但大部分均為中藥單體的研究，復方研究較少。本課題組成員前期研究健脾解毒方［7］體外可有效減低耐藥腫瘤細胞內(nèi)Akt磷酸化，從而抑制PI3K/Akt信號通路活性，MDR1表達下降，從而增加長春新堿對大腸癌細胞的敏感性。課題組成員許建華博士［8］通過藥物灌胃健脾解毒方干預，結果表明G1期細胞明顯增加，S期細胞減少，細胞凋亡率明顯增加，其作用可能與誘導細晌凋亡有關。在前期研究［9］的基礎上，筆者發(fā)現(xiàn)中藥復方可明顯抑制裸鼠異位移植瘤的生長，且中藥復方可聯(lián)合長春新堿抑制腫瘤生長，減少腫瘤細胞的異形性，并出現(xiàn)部分細胞核固縮，且在一定程度上誘導腫瘤細胞凋亡。但其具體作用機制尚未明確，故本課題組成員繼續(xù)從多藥耐藥方面研究其具體作用機制?，F(xiàn)報告如下。

1　材料與方法

1.1動物與細胞SPF級BALB/c裸小鼠，平均每只體質(zhì)量（20±5）g左右，雌雄各半，購于上海西普爾-必凱實驗動物有限公司［許可證號為scxk（滬）：2012-0016］。人大腸癌多藥耐藥細胞株HCT-8/VCR，購于南京凱基生物科技發(fā)展有限公司，檢測該細胞的多重耐藥性，并對至少3種不同的化療藥物產(chǎn)生耐藥性。

1.2試劑與儀器細胞培養(yǎng)液、血清、胰蛋白酶等試劑購于美國Gibco公司，細胞培養(yǎng)箱為英國RS Biotech公司生產(chǎn)。中藥復方健脾解毒方，組成為：生黃芪、生白術、黨參、豬苓、八月札、薏苡仁、野葡萄藤、紅藤，含生藥濃度為1.46 g/mL，由上海中醫(yī)藥大學附屬普陀醫(yī)院監(jiān)制。人大腸癌多藥耐藥細胞株HCT-8/VCR所需的培養(yǎng)液為RPMI-1640培養(yǎng)液（含有青霉素100 U/mL、鏈霉素鏈霉素100 μg/mL、長春新堿濃度為2 μg/mL、10%胎牛血清的），生長環(huán)境為5%CO2培養(yǎng)箱，37℃培養(yǎng)。

1.3分組與造模1）動物模型的建立。選擇生長良好、旺盛、無局部腫瘤壞死的裸鼠，脫頸椎處死，局部皮膚消毒，通常先用1%碘伏消毒，再用75%酒精消毒，小心仔細用眼科剪局部剪開包繞皮膚的腫瘤，沿移植瘤包膜小心剝離皮下腫瘤組織，將剝離的移植瘤塊于無菌條件下，0.9%氯化鈉注射液沖洗凈表面的血污，去除壞死組織和纖維組織，通常組織類似魚肉樣。用眼科剪剪成約1 mm×1 mm×1 mm大小的組織塊，在超凈臺用20 G套管針接種于裸小鼠背部右側近前肢皮下，共接種40只裸鼠。3周后裸鼠多藥耐藥裸鼠異位移植瘤生長良好，模型建立成功。2）實驗分組。選擇瘤體直徑0.5 cm左右、腫瘤生長良好、無自發(fā)性出血，無壞死、瘤周無感染病灶的荷瘤裸鼠共32只，作為實驗動物，造模成功率為80%，并隨機分組。共分為4組，空白組為生理鹽水組，化療組為長春新堿組，中藥組為健脾解毒方組，聯(lián)合組為健脾解毒方聯(lián)合長春新堿組。3）細胞培養(yǎng)。HCT8/VCR細胞生長在上述濃度的培養(yǎng)液中，穩(wěn)定傳代。取處于對數(shù)生長期的細胞，常規(guī)胰蛋白酶消化制備單細胞懸液。用生理鹽水重懸細胞，計數(shù)調(diào)整細胞濃度為1×107/mL。4）細胞的接種。接種方法參考《細胞培養(yǎng)》［10］，將上述懸浮的細胞快速接種于4～6周齡BALB/c裸鼠右側腋下。接種之前常規(guī)酒精消毒，用1 mL微量注射器及23號針頭吸取人大腸癌耐藥細胞株HCT8/V單細胞懸液，確定針頭位于裸鼠右側近前肢皮下后，注入0.2 mL制備好的單細胞懸液，細胞數(shù)約為2×106個，共接種6只裸鼠。將接種后的裸鼠繼續(xù)在SPF級隔離籠內(nèi)生長，每日可見接種部位裸鼠逐漸長大，觀察至18 d時，裸鼠皮下腫瘤生長至0.8～1.2 cm時。實驗給藥見表1。

表1　動物及給藥情況

1.4觀察指標熒光定量PCR法檢測多藥耐藥基因mdr1，總RNA提取，進行鑒定，逆轉(zhuǎn)錄合成cDNA，擴增定量檢測上述基因mRNA水平。以GAPDH為內(nèi)參，采用TaKaRa公司SYBR Premix Ex TaqTM試劑盒，ABI PRISM 7300Real-Time PCR（FQ-PCR）System對p53、Bax、Bcl-2進行擴增，定量檢測上述基因mRNA水平。免疫印跡法檢測P-gp的水平，組織的蛋白質(zhì)抽提，蛋白質(zhì)定量，SDS-PAGE電泳，制備分離膠（pH8.8），制備積層膠（pH6.8），樣品準備，加入電泳緩沖液，上樣，電泳，蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)移，膜的封閉和抗體孵育，去除過量的溶液，將膜夾在兩塑料薄膜之間，以X光膠片曝光，然后將圖片自動掃描，以jpg格式保存于電腦，用ImageJ分析軟件將灰度值具體數(shù)字化。

1.5統(tǒng)計學處理采用SPSS17.0統(tǒng)計軟件分析。計量資料以（±s）表示，方差齊性檢驗后，采用單因素多樣本均數(shù)比較。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2　結果

2.1各組多藥耐藥基因mdr1的比較見表2，圖1和圖2。熒光定量PCR（FQ-PCR）結果顯示，與空白組相比，化療組mdr1基因表達水平顯著上調(diào)，聯(lián)合組mdr1基因表達水平顯著下調(diào)（P＜0.05），而中藥組無明顯差異（P＞0.05），而與化療組相比，中藥組能下調(diào)mdr1基因表達（P＜0.05），聯(lián)合組下調(diào)mdr1基因表達（P＜0.01）。

表2　各組治療后mdr1 mRNA相對表達量比較（）

表2　各組治療后mdr1 mRNA相對表達量比較（）

與空白組比較，*P＜0.05；與化療組比較，△P＜0.05，△△P＜0.01。

分組n mdr1 mR NA（×10-3）空白組8化療組8中藥組8 1.03±0.18 2.13±0.76*1.20±0.21△聯(lián)合組80.59±0.11△△

2.2各組多藥耐藥相關蛋白P-gp水平的比較見圖3。Western Blot結果顯示，四處理組對移植瘤細胞均有一定的影響，空白組、化療組、中藥組、聯(lián)合組表達量分別為0.870、1.032、0.622、0.450，相對于空白組，化療組多藥耐藥相關蛋白P-gp表達量略有升高，中藥組P-gp表達下降，聯(lián)合用藥組P-gp表達量最低。臨床癥狀、提高生活質(zhì)量、延長患者生存期的作用，復方制劑既可治療化療引起的惡心嘔吐，又可以扶正抗癌，通過增加患者白細胞、血小板等達到患者一定程度耐受化療的目的。且本研究從體內(nèi)、體外均充分驗證了中藥復方制劑可逆轉(zhuǎn)大腸癌的耐藥，其部分作用機制可能與下調(diào)mdr1、降低p-gp的表達密切相關。

圖1　給藥后各組mdr1 mRNA相對表達

圖2　mdr1及GAPDH擴增曲線

由于逆轉(zhuǎn)多藥耐藥的機制可能與肺耐藥蛋白、膜運轉(zhuǎn)蛋白、拓撲異構酶Ⅱ、谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶、蛋白激酶等有關，故本實驗從膜轉(zhuǎn)運蛋白中的P-gp著手研究，探討中藥復方逆轉(zhuǎn)多藥耐藥的部分作用機制。由于中藥復方的多靶點性，其機制必然相當復雜，需要后續(xù)課題組成員進一步深入研究，明確中藥復方制劑的作用機制。故擺在我們當前的任務是，尋找治療中藥復方逆轉(zhuǎn)耐藥的作用最強靶點，為中醫(yī)藥走向國際化鋪平道路。

圖3　處理后各組對HCT8/V裸鼠移植P-gp的表達圖

3　討論

大腸癌的首選治療方式仍然為手術切除，但根治性切除的比率較低，術后轉(zhuǎn)移及局部復發(fā)比率居高不下，達70%［11］，目前大腸癌的化療方案有：FOLFIRI、FOLFOX4等，但臨床上有效比率不高。其原因可能與大腸癌的化療不敏感性有直接關系。而化療的耐藥是擺在臨床醫(yī)師面前的一個十分棘手的問題。中醫(yī)學認為，大腸癌的發(fā)生發(fā)展主要是因為正氣不足，濕毒、邪氣等蘊結于腸道，日久形成腫塊，進一步耗傷正氣。而手術后患者脾氣虧虛愈加明顯，氣損愈加嚴重，且化療屬于外毒范疇，更能加重脾氣虧虛，癌毒聚集，導致氣滯的發(fā)生。基于此，本課題從病機著手，擬健脾益氣解毒法，創(chuàng)制健脾解毒方，方中生黃芪、生白術、黨參、豬苓為君，扶助正氣，八月札為臣助君行氣，薏苡仁、野葡萄藤、紅藤共為佐使，可化濕解毒，諸藥合用共奏健脾理氣解毒之功，符合臨床病機。

中藥復方制劑充分通過辨證施治，具有改善患者

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Effects of JianPi JieDu Decoction on Multidrug Resistance Associated Gene MDR1 and P-gp in Trans-planted Tumor of Nude Mice

WAN Guangsheng，LIU Lili，DENG Zhihong，et al.
Tumor department of TCM，Putuo Hospital Attached to Shanghai University of Chinese Medicine，Shanghai 200062，China

Objective：To investigate the effects of JianPi JieDu Decoction on transplantated tumor gene MDR1 and P-gp in nude mice.Methods：HCT8/V cells were subcutaneously injected into the flank of nude mice.Then mice were divided into four groups randomly：normal saline group（the control group），vincristine（VCR）group（chemotherapy group），Jianpi Jiedu Decoction group（Chinese medicine group），vincristine combined with Jianpi Jiedu Decoction group（the combined group）.The expressions of multidrug resistance associated proteins and genes in each group were monitored.Results：The expression of MDR1 in vincristine combine with Jianpi Jiedu Decoction group was significant lower than that of the control group.The expression of P-gp was downregulated. Conclusion：Tranditional Chinese Medicine compound（JianPi JieDu Decoction）combined with chemotherepy can reverse the resistanse of multidrug in a certain extent，which has a synergistic effect with chemotherepy.

Colorectal cancer；Multidrug resistance；Chinese compounds JianPi JieDu Decoction

R285.5

A

1004-745X（2015）12-2113-03

10.3969/j.issn.1004-745X.2015.12.014

2015-07-20）

上海中醫(yī)藥大學預算內(nèi)科研項目（2013JW63）

（電子郵箱：great-sunny@163.com）