红皮云杉多酚体内抗肿瘤活性研究

周 芳， 赵 鑫， 向 琪， 王振宇

(1.东北林业大学林学院，黑龙江哈尔滨 150040；2.黑龙江省质量监督检测研究院，黑龙江哈尔滨 150020；3.哈尔滨工业大学食品学院，黑龙江哈尔滨 150090)



红皮云杉多酚体内抗肿瘤活性研究

周 芳1,2， 赵 鑫1， 向 琪1， 王振宇3*

(1.东北林业大学林学院，黑龙江哈尔滨 150040；2.黑龙江省质量监督检测研究院，黑龙江哈尔滨 150020；3.哈尔滨工业大学食品学院，黑龙江哈尔滨 150090)

摘要[目的]研究红皮云杉多酚的抗肿瘤效果。[方法]采用动物试验法，将S180细胞注射进小鼠体内，通过测定抑瘤率和免疫指标，分析其抗肿瘤效果。[结果]环磷酰胺的抑瘤率为73.20%，高剂量红皮云杉多酚的抑瘤率为61.31%，但环磷酰胺对机体免疫器官和抗氧化能力有不良影响，而红皮云杉多酚对免疫器官具有保护作用，并可以明显提高机体的抗氧化能力。[结论] 红皮云杉多酚有显著的抗肿瘤作用，且安全性好。

关键词红皮云杉；多酚；抗肿瘤活性；体内

植物多酚是一类广泛存在于植物体内的多元酚化合物，含量可达20%。近年来，国内外对植物多酚类化合物的研究非常多，植物多酚具有较强的抗氧化、抑菌、抗肿瘤和抑制胆固醇等活性，适量摄入植物多酚能够有效预防多种疾病[1-3]。松科植物的球果、树皮及种子壳中含有大量的多酚类化合物，具有优良的抗氧化、抗病毒及抗菌等生物活性[4-5]。笔者对红皮云杉多酚的抗肿瘤作用进行了研究，以期为研究其抗肿瘤机制与开发利用奠定理论基础。

1材料与方法

1.1试验材料红皮云杉球果(长白山)。

1.2试剂与仪器无水乙醇、福林-酚试剂、AB-8大孔树脂、SOD试剂盒、CAT试剂盒、GSH-Px试剂盒、MDA试剂盒、谷胱甘肽(GSH)试剂盒、环磷酰胺(CTX)、S180肿瘤细胞、血细胞分析仪、倒置显微镜。

1.3试验方法取体重(30.0±2.0)g的昆明种雄性小鼠60只，随机均分为6组，每组10只，分别为高剂量组、中剂量组、低剂量组、对照组、模型组、空白组。除空白组外，其他组均在小鼠右腿皮下接种S180细胞。高、中、低剂量组灌胃红皮云杉多酚含量分别为50、100和150 mg/(kg·bw)，对照组灌胃环磷酰胺 100 mg/(kg·bw)。

2结果与分析

2.1红皮云杉多酚对小鼠体重与抑瘤率的影响从图1可以看出，与模型组相比，低剂量组小鼠体重显著增加，其他组小鼠体重极显著增加；与对照组相比，低剂量组小鼠体重显著下降。这说明红皮云杉多酚和CTX具有保持荷瘤小鼠体重的作用，可以维持荷瘤小鼠的正常生长，其中以高剂量组和对照组的效果最好。

由表1可知，与模型组相比，低剂量组小鼠瘤重显著下降，高、中剂量组和对照组小鼠瘤重极显著下降；与对照组相比，低、中剂量组小鼠瘤重极显著增加，高剂量组小鼠瘤重显著增加。这说明红皮云杉多酚对荷瘤小鼠的肿瘤具有抑制作用，其中以CTX效果最佳，抑瘤率达到73.2%，而高剂量组的效果也很明显，抑瘤率可达61.31%，中剂量组效果一般，低剂量组效果较差。

注：*表示与模型组差异显著(P <0.05)；**表示与模型组差异极显著(P < 0.01)；#表示与对照组差异显著(P<0.05)；##表示与对照组差异极显著(P< 0.01)。 Note: * and ** indicated significant differences (P < 0.05) and extremely significant differences (P < 0.01) compared with model group; # and ## indicated significant differences (P < 0.05) and extremely significant differences (P < 0.01) compared with control group.图1　红皮云杉多酚对小鼠体重的影响 Fig. 1　Effects of P. koraiensis polyphenol on the body weight of mice

Table 1Effects ofP.koraiensispolyphenol on the tumor weight and anti-tumor rate of mice

组别Group瘤重Tumorweight∥g抑瘤率Anti-tumorrate∥%高剂量组High-dosagegroup0.9036**#61.31中剂量组Middle-dosagegroup1.4785**##36.69低剂量组Low-dosagegroup2.0910**#10.46对照组Controlgroup0.6258**73.20模型组Modelgroup2.3354-空白组Blankgroup--

注：*表示与模型组差异显著(P< 0.05)；**表示与模型组差异极显著(P< 0.01)；#表示与对照组差异显著(P< 0.05)；##表示与对照组差异极显著(P< 0.01)。

Note:*and**indicated significant differences (P< 0.05) and extremely significant differences (P< 0.01) comp ared with model group;#and##indicated significant differences(P< 0.05) and extremely significant differences (P< 0.01) compared with control group，respectively.

2.2红皮云杉多酚对小鼠胸腺指数与脾脏指数的影响由表2可知，各组小鼠胸腺指数没有显著差异。与模型组相比，对照组小鼠脾指数显著下降，空白组小鼠脾指数极显著增加，其他组没有显著差异；与对照组相比，低、中、高剂量组小鼠脾指数显著增加，空白组小鼠脾指数增加极显著。这说明肿瘤的存在可抑制小鼠胸腺和脾组织的正常生长，红皮云杉多酚对荷瘤小鼠的胸腺和脾组织有一定的保护作用，而CTX对荷瘤小鼠的胸腺和脾组织具有明显的破坏作用，可以降低机体免疫力。

Table 2Effects ofP.koraiensispolyphenol on the viscera index of mice

组别Group胸腺指数Thymusindex脾脏指数Spleenindex高剂量组High-dosagegroup1.05±0.225.37±1.22#中剂量组Middle-dosagegroup0.87±0.075.95±0.97#低剂量组Low-dosagegroup0.93±0.175.86±2.19#对照组Controlgroup0.91±0.154.15±1.22*模型组Modelgroup0.97±0.185.61±1.46空白组Blankgroup1.15±0.439.76±2.68**##

注：*表示与模型组差异显著(P< 0.05)，**表示与模型组差异极显著(P< 0.01)；#表示与对照组差异显著(P< 0.05)，##表示与对照组差异极显著(P< 0.01)。

Note:*and**indicated significant differences (P< 0.05) and extremely significant differences (P< 0.01) compared with model group;#and##indicated significant differences(P< 0.05) and extremely significant differences (P< 0.01) compared with control group，respectively.

2.3红皮云杉多酚对小鼠外周血细胞数的影响由表3可知，各组小鼠外周血血红蛋白量无显著差异。与模型组相比，对照组小鼠白细胞数量极显著下降，高、中、低剂量组无显著差异；与对照组相比，高、中、低剂量组小鼠外周血白细胞数量极显著增加；与空白组相比，高、中、低剂量组小鼠外周血白细胞数量也显著增加。这说明红皮云杉多酚和CTX对血红蛋白没有明显影响，但CTX可以大幅度降低机体白细胞数量，使机体免疫力明显下降，而红皮云杉多酚具有明显的维持和提高白细胞数量的作用，可以提高机体免疫力。

Table 3Effects ofP.koraiensispolyphenol on the peripheral blood lymphocyte count

组别Group血红蛋白Hemoglobin∥g/L白细胞Leukocyte∥109/L高剂量组High-dosagegroup111.18.88±1.76##中剂量组Middle-dosagegroup123.78.30±1.42##低剂量组Low-dosagegroup103.18.49±1.89##对照组Controlgroup133.23.43±1.02**模型组Modelgroup115.68.21±1.78空白组Blankgroup133.16.83±1.15*##

注：*表示与模型组差异显著(P< 0.05)，**表示与模型组差异极显著(P< 0.01)；#表示与对照组差异显著(P< 0.05)，##表示与对照组差异极显著(P< 0.01)。

Note:*and**indicated significant differences (P< 0.05) and extremely significant differences (P< 0.01) compared with model group;#and##indicated significant differences(P< 0.05) and extremely significant differences (P< 0.01) compared with control group.

2.4红皮云杉多酚对小鼠肝组织SOD活性的影响从图2可以看出，与模型组相比，对照组小鼠肝组织SOD活性显著提高，其他组SOD活性极显著提高；与对照组相比，空白组、中、高剂量组小鼠肝组织SOD活性显著提高，低剂量组无显著差异。这说明CTX可以提高荷瘤小鼠SOD活性，提高抗氧化能力，而红皮云杉多酚的效果明显优于CTX，且以高剂量组的效果最好。

注：*表示与模型组差异显著(P < 0.05)；**表示与模型组差异极显著(P < 0.01)；#表示与对照组差异显著(P< 0.05)；##表示与对照组差异极显著(P< 0.01)。 Note: * and ** indicated significant differences (P < 0.05) and extremely significant differences (P < 0.01) compared with model group; # and ## indicated significant differences (P < 0.05) and extremely significant differences (P < 0.01) compared with control group,respectively,respectively.图2　红皮云杉多酚对小鼠肝组织SOD活性的影响 Fig. 2　Effects of P. koraiensis polyphenol on the SOD activity of mice hepatic tissue

2.5红皮云杉多酚对小鼠肝组织GSH-Px活性的影响从图3可以看出，与模型组相比，对照组小鼠肝组织GSH-Px活性显著提高，而空白组、中、高剂量组GSH-Px活性极显著提高；与对照组相比，空白组、中、高剂量组小鼠肝组织GSH-Px活性极显著提高，低剂量组无显著差异。这说明红皮云杉多酚可以明显提高荷瘤小鼠GSH-Px的活性，而CTX的作用不大。其中，高剂量组的效果明显优于其他组。

注：*表示与模型组差异显著(P < 0.05)；**表示与模型组差异极显著(P < 0.01)；#表示与对照组差异显著(P< 0.05)；##表示与对照组差异极显著(P< 0.01)。 Note: * and ** indicated significant differences (P < 0.05) and extremely significant differences (P < 0.01) compared with model group; # and ## indicated significant differences (P < 0.05) and extremely significant differences (P < 0.01) compared with control group,respectively.图3　红皮云杉多酚对小鼠肝组织GSH-Px活性的影响 Fig. 3　Effects of P. koraiensis polyphenol on the GSH-Px activity of mice hepatic tissue

注：*表示与模型组差异显著(P < 0.05)；**表示与模型组差异极显著(P < 0.01)；#表示与对照组差异显著(P< 0.05)；##表示与对照组差异极显著(P< 0.01)。Note: * and ** indicated significant differences (P < 0.05) and extremely significant differences (P < 0.01) compared with model group; # and ## indicated significant differences (P < 0.05) and extremely significant differences (P < 0.01) compared with control group,respectively.图4　红皮云杉多酚对小鼠肝组织CAT活性的影响 Fig. 4　Effects of P. koraiensis polyphenol on the CAT activity of mice hepatic tissue

2.6红皮云杉多酚对小鼠肝组织CAT活性的影响从图4可以看出，与模型组相比，对照组和空白组小鼠肝组织CAT活性显著提高，而中、高剂量组CAT活性提高极显著；与对照组相比，低剂量组小鼠肝组织CAT活性显著降低，而高剂量组CAT活性显著提高。这说明红皮云杉多酚和CTX可以提高荷瘤小鼠CAT的活性，但红皮云杉多酚的效果明显好于CTX。

2.7红皮云杉多酚对小鼠肝组织 MDA含量的影响从图5可以看出，与模型组相比，空白组和低剂量组小鼠肝组织MDA含量显著降低，而高、中剂量组MDA含量极显著降低；与对照组相比，空白组和低剂量组小鼠肝组织MDA含量显著降低，而高、中剂量组MDA含量极显著降低。这说明红皮云杉多酚可以明显提高荷瘤小鼠的抗氧化能力，而CTX没有抗氧化能力。

注：*表示与模型组差异显著(P < 0.05)；**表示与模型组差异极显著(P < 0.01)；#表示与对照组差异显著(P< 0.05)；##表示与对照组差异极显著(P< 0.01)。 Note: * and ** indicated significant differences (P < 0.05) and extremely significant differences (P < 0.01) compared with model group; # and ## indicated significant differences (P < 0.05) and extremely significant differences (P < 0.01) compared with control group,respectively.图5 　红皮云杉多酚对小鼠肝组织MDA含量的影响 Fig. 5　 Effects of P. koraiensis polyphenol on the MDA content of mice hepatic tissue

3结论

该试验结果表明红皮云杉多酚和环磷酰胺(CTX)对肿瘤均具有明显的抑制效果。CTX的抑制效果虽然高达73.20%，但是其在抑制肿瘤的同时也会对机体的免疫器官和抗氧化能力产生不良影响，有一定的副作用。红皮云杉多酚在抑制肿瘤的同时，对免疫器官具有保护作用，并可以明显提高机体的抗氧化能力，且高剂量组效果最好。

参考文献

[1] 赵扬帆,郑宝东.植物多酚类物质及其功能学研究进展[J].福建轻纺,2006(11):107-110.

[2] 于云.茶多酚抗癌作用机理的研究近况[J].天津药学,2012,14(6):4-6.

[3] 姜劲迈,张颖,叶百宽,等.棉酚抗癌作用机理研究[J].中国中医基础医学杂志,2012,8(2):35-37.

[4] 韩强,林惠芬,朱玲莉.一些天然提取物对超氧自由基和羟基自由基的清除作用[J].日用化学工业,2010,6(3):14-17.

[5] 苏晓雨,王振宇.红松子种皮提取物活性成分及抗氧化作用研究[J].林产化学与工业,2010,30(4):99-102.

Anti-tumor Activity of Polyphenol fromPiceakoraiensisNakaiinvivo

ZHOU Fang1,2, ZHAO Xin1, XIANG Qi1,WANG Zhen-yu3*

(1. School of Forestry, Northeast Forestry University, Harbin, Heilongjiang 150040; 2. Academy of Quality Inspection and Research in Heilongjiang Province, Harbin, Heilongjiang 150020; 3. School of Food Science and Engineering, Harbin Institute of Technology, Harbin, Heilongjiang 150090)

Abstract[Objective] To study the anti-tumor activity of polyphenol from Picea koraiensis Nakai. [Method] S180 cell was injected into the mice. The anti-tumor effects were analyzed by detecting the anti-tumor rate and immune index. [Result] The anti-tumor rate of cyclophosphamide (CTX) was 73.2%, that of high-dosage P. koraiensis polyphenol was 61.31%. However, CTX had harmful effects on the body′s immune organs and oxidation resistance. And P. koraiensis polyphenol showed protection effects on immune organs and could significantly enhance the activity of antioxidant. [Conclusion] P. koraiensis polyphenol is safe and has significant anti-tumor effects.

Key wordsPolyphenol from Picea koraiensisNakai; Anti-tumor; In vivo

作者简介周芳 (1981- ),女,河北乐亭人，博士研究生,研究方向：植物资源开发及植物活性成分研究。*通讯作者，教授，博士，博士生导师，从事天然产物研究与开发工作。

收稿日期2016-02-18

中图分类号S 789

文献标识码A

文章编号0517-6611(2016)08-004-03

基金项目国家自然科学基金项目(31170510)。