尾叶香茶菜总二萜类成分体内外抗肿瘤作用

南敏伦,赫玉芳,赵雪娇,初洪波,赵全成

(吉林天药现代中药科技有限公司,吉林长春130012)

尾叶香茶菜(Rabdosia excisa)系唇形科香茶菜属植物,又名龟叶草、狗日草、野苏子等,全草入药,性味苦凉,具有清热解毒、健胃活血之功效,主治胃炎、腹胀、经闭、癌症初期、蛇咬伤等。在朝鲜多被用来治疗伤风感冒和咽喉肿痛。尾叶香茶菜的植物资源分布很广,主要分布在东北[1]。近年来国内学者对该属的化学成分研究较多,吉林大学桂明玉等[2]从尾叶香茶菜中分离得到 4个贝壳杉型二萜类新化合物exeisanin H、I、J、K及8个贝壳杉型二萜类已知化合物。二萜类化合物为香茶菜属植物典型特征性成分,具有抗肿瘤、抗菌消炎、抗氧化及保护心血管等作用[3]。笔者在参考以前研究的基础上对尾叶香茶菜总二萜类成分的抗肿瘤活性进行了研究[4]。本实验以体外、体内方法,观察尾叶香茶菜总二萜类成分对体外培养肿瘤细胞、小鼠S移植性实体瘤的作用,以对其抗肿瘤机理进行探讨,为其临床应用提供依据。

1 实验材料与仪器

1.1 细胞 MCF-7(人乳腺癌细胞),NCI-H446(人小细胞肺癌),MGC-803(人胃癌细胞),Swillc(人结肠癌细胞),CEN-2(人鼻咽癌细胞),SGC-7901(人胃癌细胞),K562(人红白血病细胞),A375-S2(人黑色素瘤细胞),Hela(人宫颈癌细胞),BEL-7204(人肝癌细胞)、HL-60(人白血病细胞),均购自吉林省肿瘤医院。

1.2 动物 S180等4种肿瘤腹水传代小鼠,均购自吉林省肿瘤研究所。昆明种小鼠,体重18～22 g,购自高新区实验动物中心。

1.3 试药 尾叶香茶菜总二萜由吉林天药现代科技有限公司中药化学室提供;四甲基偶氮唑盐(MTT)、青霉素G钾盐、硫酸链霉素、HEPES和DMSO为Sigma公司产品;胰酶为Difco产品;新生牛血清(FBS)为北京元亨圣马生物技术研究所产品;RPMI-1640培养基为Hyclone产品;注射用环磷酰胺,规格为200 mg/支,批号为20080102,上海华联制药有限公司产品。

1.4 仪器 CK2TRC-3荧光倒置显微镜,OLYMPUS-日本产品;D-63450-CO2培养箱,Hera-德国产品; FCANF129004酶标仪为TECAN-澳大利亚产品;电子天平,型号为酶特勒-托利多AB204-N。

2 方法

2.1 体外抗肿瘤活性的检测[5-6]将对数生长期细胞消化,离心,记数,以1×105个/mL密度接种于96孔培养板中,每孔100 μ L,培养24 h后,加入浓度梯度药物,同时设溶剂对照和空白对照,培养44 h后,每孔加入20 μ L MTT(5 mg/mL),再培养4 h,弃上清,每孔加入150 μ L二甲基亚砜,振荡10min,应用酶标仪于492 nm处测OD值。

2.2 体内抗肿瘤活性的检测[7-9]实验用小鼠随机分为对照组(ig蒸馏水 200 mL/kg)、环磷酰胺(ig 20 mg/kg)、尾叶香茶菜总二萜(ig 2,1,0.5 g/kg),选取移植肿瘤7 d,肿瘤生长良好、腹部隆起明显的小鼠,腹部皮肤消毒,用一次性无毒采血器经腹壁刺入腹腔,抽取腹水,放入无菌烧杯中以生理盐水稀释成1∶3的癌细胞混悬液,于每只小鼠右腋下接种0.2 mL,各组动物于接种肿瘤次日开始给药,每日1次,连续给药10 d。给药结束后,将动物称重后处死,剥离肿块称重,比较各组肿瘤生长情况(各组动物初始数目均为10只,表中所列动物数均为去除死亡动物后剩余的数目)。

3 结果

3.1 尾叶香茶菜总二萜对体外11种肿瘤细胞的抑制作用 尾叶香茶菜总二萜对11种肿瘤细胞均具有较强的抑制生长作用并具有明显的量效关系,其中对BEL-7204、MCF-7、CEN-2、HL-60作用最为显著。尾叶香茶菜总二萜在浓度达16 μ g/mL时对BEL-7204等6个细胞的抑制率达85%以上。见表1。

表1 MTT法测定11种肿瘤细胞的抑制率 %

3.2 尾叶香茶菜总二萜对小鼠S180、HepA、U14和EAC肿瘤细胞的影响 见表2～表5。

表2 尾叶香茶菜总二萜对小鼠S180瘤重的影响

表3 尾叶香茶菜总二萜对小鼠HepA瘤重的影响

表4 尾叶香茶菜总二萜对小鼠U14瘤重的影响

表5 尾叶香茶菜总二萜对小鼠EAC瘤重的影响

4 讨论

大量药理及临床研究表明,尾叶香茶菜的提取物具有有效的抗肿瘤作用,特别是总二萜类成分,能提高机体的免疫功能,用于癌症的辅助治疗中,具有毒副作用小、安全性高、抑瘤效果好等优点。本实验结果显示,尾叶香茶菜总二萜类成分能抑制小鼠S180、HepA、U14和EAC实体瘤的生长,具有确切的体内抗肿瘤作用。有关二萜类化合物的抗肿瘤机制主要可以从以下方面推测。首先,二萜类化合物可以诱导细胞的ROS生成增强,同时影响细胞内GSH-Px和CAT的表达,而影响细胞的增殖。另外,二萜类化合物也可能通过对细胞内拓朴异构酶、微管蛋白活性、癌基因及抑癌基因和对多药耐药的调节等影响肿瘤细胞的增殖、分化,并诱导细胞凋亡。

综上,本研究证明尾叶香茶菜来源的二萜类化合物具有抗肿瘤活性,并筛选出了有效的抗肿瘤成分,但尾叶香茶菜来源的二萜类化合物抗肿瘤机制仍有待进一步研究[10]。

[1]中国科学院植物志编辑委员会.中国植物志[M].北京:科学出版社,1977:438.

[2]Gui Ming-yu,Aoyagi Yutaka,Jin Yong-ri.Excisanin H,a novel cytotoxic14,20-epoxy-ent-kanrene diterpenoid,and three new entkaurene diterpenoids from Rabdosia excisa[J].J Nat Prod,2004: 67,373.

[3]庞劲松,于倩,刘宝.尾叶香茶菜化学成分及药理作用的研究[J].东北师范大学学报:自然科学版,2005,37(4):94-97.

[4]孙汉董,许云龙,姜北.香茶菜属植物二萜化合物[M].北京:科学出版社,2001:114.

[5]李东,姜淼.中药白毛夏枯草水提液体外抗肿瘤研究[J].吉林中医药,2009,29(5):434-435.

[6]钟振国,张凤芬,张雯艳.蒲葵根提取物的体外抗肿瘤实验研究[J].中药材,2007,30(1):60.

[7]丁云录,陈声武,王岩,等.菊泰软胶囊动物整体抗肿瘤实验研究[J].长春中医药大学学报,2007,23(4):23-24.

[8]Yang J,Wu LJ,Tashino S,et al.Reactive oxygen species and nitricoxide regulate mitochondria-dependent apeptosis and autophagy inevodiamine-treated human cervix carcinoma HeLa cells[J].Free Radic Res,2008,42(5):492-504.

[9]宋颖,赵文杰,宋宇,等.吴茱萸碱体内抗肿瘤作用的研究[J].吉林中医药,2007,27(12):934-936.

[10]巨大维,魏品康.清热解毒中药在恶性肿瘤防治中的药用机理与应用[J].吉林中医药,2007,27(1):60-62.