黎鵬 李淑賢 鄧子亮 郭洪勝 王森 何素輝(通訊作者)
(1 廣東醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院組胚教研室 廣東 東莞 523808)
(2 廣東醫(yī)科大學(xué)第二臨床學(xué)院 廣東 東莞 523808)
肝細(xì)胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是我國(guó)高發(fā)病率的惡性腫瘤,嚴(yán)重危害人們生命健康。目前植物來(lái)源的藥物已被廣泛應(yīng)用于腫瘤的預(yù)防與治療,其中五味子乙素(schisandrin B,Sch B)就是一種備受關(guān)注的抑制腫瘤增殖的中藥。研究發(fā)現(xiàn),Sch B具有抗氧化、抗腫瘤、抗炎等多種藥理作用[1-2],可以抑制多種癌癥如乳腺癌、肺癌和膽管癌等[3-5]腫瘤細(xì)胞的增殖和遷移。Sch B對(duì)HCC作用的報(bào)道比較少。因此,本課題組初步探討了Sch B對(duì)HCC細(xì)胞體外增殖的影響,為進(jìn)一步進(jìn)行HCC的藥物治療提供實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和潛在的藥物分子。
人HepG2細(xì)胞和MHCC97H細(xì)胞為本實(shí)驗(yàn)室保存。胎牛血清、細(xì)胞培養(yǎng)基(DMEM)購(gòu)買(mǎi)自Gbico公司。胰蛋白酶-EDTA消化液購(gòu)自Life technologies公司;雙抗(青霉素、鏈霉素)購(gòu)自碧云天生物工程有限公司;五味子乙素和DMSO購(gòu)自北京索萊寶科技有限公司;細(xì)胞增殖檢測(cè)用CCK-8試劑盒由購(gòu)自Dojindo。
1.2.1 細(xì)胞培養(yǎng)及分組 HepG2和MHCC97H細(xì)胞用DMEM培養(yǎng)基,置于37℃、含有5%CO2的恒溫細(xì)胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。給藥前24h取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的HepG2和MHCC97H細(xì)胞,經(jīng)0.25%胰酶消化后顯微鏡下進(jìn)行細(xì)胞計(jì)數(shù),按每孔3×105個(gè)細(xì)胞的數(shù)量,以每孔2mL細(xì)胞懸液鋪于6孔板。實(shí)驗(yàn)分對(duì)照組和Sch B實(shí)驗(yàn)組(低劑量50μmol/L和高劑量100μmol/L)。
1.2.2 藥物制備及給藥 將1mLDMSO加入20mg Sch B粉劑中充分溶解,制成濃度為0.05mol/L的Sch B工作液。HepG2和MHCC97H細(xì)胞于6孔板培養(yǎng)24h后,對(duì)照組分別加入EMSO試劑2μL和4μL,五味子乙素實(shí)驗(yàn)組分別加入2μL(終濃度50μmol/L)和4μL(終濃度100μmol/L)的Sch B工作液。繼續(xù)培養(yǎng)。
1.2.3 CCK-8實(shí)驗(yàn) 以每孔5×103細(xì)胞的數(shù)量,100μL細(xì)胞懸液鋪板于96孔板中,每組細(xì)胞5個(gè)復(fù)孔,給藥后24h、48h、72h時(shí)分別加入CCK8每孔10μL,1~2h后酶標(biāo)儀檢測(cè)450nm吸光度值并計(jì)算細(xì)胞增殖抑制率。
數(shù)據(jù)采用SPSS20.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,計(jì)數(shù)資料采用率(%)表示,進(jìn)行χ2檢驗(yàn),計(jì)量資料采用(±s)表示,進(jìn)行t檢驗(yàn),P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
CCK8試驗(yàn)結(jié)果顯示,加藥處理24h、48h、72h后,Sch B組肝癌細(xì)胞的增殖與對(duì)照組相比,HepG兩組在Sch B 50μmol/L劑量,于24h、48h、72h分別抑制了約19.62%,19.05%,11.33%,24h~72h差別均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);在Sch B 100μmol/L劑量,于24h、48h、72h分別抑制了約4.35%,11.67%,16.03%,d2~72h差別均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。MHCC97H組在Sch B 50μmol/L劑量,24h、48h、72h分別抑制了約4.43%,9.66%,26.84%,僅有72h差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);在Sch B 100μmol/L劑量,于24h、48h、72h分別抑制了約24.38%,33.56%,52.36%,24h~72h差別均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見(jiàn)圖1A、B。本結(jié)果提示Sch B可抑制肝癌HepG2和MHCC97H細(xì)胞體外增殖能力。
另外,對(duì)比同樣濃度Sch B對(duì)兩種細(xì)胞增殖影響的差異,在50μmol/L給藥處理的結(jié)果中,Sch B對(duì)兩種肝癌細(xì)胞株的增殖影響的差異在24h和72h有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),48h則無(wú)差別;而在100μmol/L濃度,Sch B對(duì)兩種肝癌細(xì)胞株的增殖影響的差異在24h~72h均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)圖1C、D。
SCH B組HepG2細(xì)胞和MHCC97H在加藥處理培養(yǎng)24h、48h和72h后,和對(duì)照組相比較,細(xì)胞數(shù)量均有所減少,細(xì)胞變小,死亡細(xì)胞增多。以HepG2細(xì)胞在50μmol/L的 SCH B加藥處理,以及MHCC97H細(xì)胞100μmol/L的 SCH B加藥處理后,細(xì)胞增殖抑制尤為明顯,如圖E-P所示。
圖 Sch B加藥處理的HepG2和MHCC97H細(xì)胞增殖(%)和細(xì)胞形態(tài)(×200)
五味子乙素(schisandrin,Sch B)是從中藥五味子中提取出來(lái)的活性物質(zhì),分子量是400.46,屬木脂素類,是五味子的主要活性成分之一[6],近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)它具有抗腫瘤作用,誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞分化及凋亡、逆轉(zhuǎn)腫瘤細(xì)胞多耐藥性、增加其他抗腫瘤藥物的敏感性、抑制腫瘤血管生成等機(jī)制來(lái)抑制腫瘤的生長(zhǎng)及轉(zhuǎn)移[7-8]。研究發(fā)現(xiàn)Sch B能夠促進(jìn)阿霉素在人肝癌細(xì)胞系(SMMC7721細(xì)胞)誘導(dǎo)的凋亡[7]。本研究為Sch B對(duì)HCC細(xì)胞抗腫瘤作用的補(bǔ)充,進(jìn)一步在兩株人肝細(xì)胞癌HepG2細(xì)胞和MHCC97H細(xì)胞中探討其對(duì)增殖的影響。
本實(shí)驗(yàn)CCK-8結(jié)果發(fā)現(xiàn),Sch B組肝癌細(xì)胞的增殖與對(duì)照組相比,兩種劑量的HepG2細(xì)胞組和HCC97H細(xì)胞組都有增殖抑制。另外,對(duì)比同樣濃度Sch B對(duì)兩種細(xì)胞增殖影響的差異,并且在50μmol/L Sch B作用下,肝癌HepG2細(xì)胞受到增殖抑制比MHCC97H細(xì)胞的早;而在100μmol/L濃度,Sch B對(duì)兩種肝癌細(xì)胞株的增殖影響的差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,說(shuō)明Sch B作用于肝癌MHCC97H細(xì)胞發(fā)揮的增殖抑制比HepG2細(xì)胞的出現(xiàn)得早及明顯。鏡下觀察肝癌細(xì)胞形態(tài)和數(shù)量,發(fā)現(xiàn)Sch B組細(xì)胞在加藥處理后,細(xì)胞數(shù)量均有所減少,細(xì)胞變小,死亡細(xì)胞增多,從形態(tài)學(xué)上進(jìn)一步證實(shí)Sch B確實(shí)可以抑制肝癌細(xì)胞的體外增殖能力,尤其是對(duì)MHCC97H細(xì)胞。綜上,本研究發(fā)現(xiàn),Sch B能有效地抑制HepG2細(xì)胞和MHCC97H細(xì)胞的細(xì)胞增殖能力,為將來(lái)進(jìn)一步深入研究分子機(jī)制打下基礎(chǔ),也為肝癌防治提供潛在的新型藥物分子。