25-乙酰基-7，8二去氢—升麻醇-3-木糖苷对HepG2的细胞毒性及其作用机制初探

【摘要】：目前,癌症的发病率越来越高。尽管乳腺癌结肠癌等的病因并不十分明确,但重金属、放射性物质等环境污染,以及人们饮食及其习惯的变化等因素都是癌症的重要诱因。再加上其一直居高不下的死亡率,和患者在疾病过程中所遭受的令人难以忍受的痛苦和折磨,导致癌症成为严重威胁人类身体健康的重要疾病之一。其防治受到了人们的高度重视。 近几年来,癌症的研究进展日新月异,抗肿瘤药物的临床使用已经成为治疗癌症的主要手段之一,抗肿瘤药物上市的比例也在加大。但是,治疗性抗肿瘤药物的比重还是非常有限。同时,由于化学药物产生的的毒副作用、药物作用于肿瘤细胞后产生的多药耐药性,而中药治疗可以提高人体免疫力和对化疗药物的耐受力,以及化学药物高昂的费用等等因素,使得人们不得不把癌症的治疗转向传统医药。 本实验所使用的药物主要是从升麻中提取出来的几种环菠萝蜜烷三萜。升麻属于清热解毒类抗肿瘤中药,主治肺、结肠、乳腺等恶性肿瘤。而作为其主要成分的环菠萝蜜烷三萜类的药理活性,尤其是它的细胞毒性作用,在最近几年间受到了极大的关注。但是,我国对升麻中此类成分及其抗肿瘤药理作用研究较少,所以开发并利用升麻中环菠萝蜜烷三萜类的抗肿瘤活性具有广阔的前景和价值。 目前,许多中药粗提物、单体、复方都被确认具有抗肿瘤活性,但是由于天然药物本身成分的复杂性,以及不同药物抗肿瘤作用的机制不同,和有效成分作用靶点的不确定性等,使得抗肿瘤中药机制方面的研究难以深入。所以,我们有必要从中药药理学角度进一步探讨其可能的抗肿瘤机制,以及具体的作用靶点,从而为中药被国际认可和应用提供实验基础。 研究内容：从升麻中筛选并确定具有抗肿瘤活性的环菠萝蜜烷三萜,并对其抗肿瘤作用机制及作用靶点进行初步探讨。 研究方法和结果：通过体外MTT实验,发现25-ACE对48小时培养的肝癌细胞株Hep G2和Hep 3B,具有显著的细胞毒性作用,药物作用剂量与细胞抑制率呈明显的剂量依赖关系,得出的IC50值在15μM左右；升麻醇、7,8-二去氢-升麻醇-3-木糖苷和22-羟基-升麻醇-3-木糖苷对肝癌细胞没有明显的细胞毒性,其IC50值均大于100μM；通过Hochest 33342染色进行了细胞形态学观察,倒置显微镜下看到药物作用24 h后,加药组细胞出现了明显的凋亡细胞核形态；流式细胞仪分析表明：10μM、20μM或者30μM浓度的25-ACE在处理Hep G2和Hep 3B细胞24 h后,可诱导G2/M期周期阻滞或凋亡；Western Blot实验检测了Hep G2细胞中蛋白表达的变化,证实25-ACE可以使胞内p53蛋白的表达增加,同时可以抑制Caspase-8和p-cdc2这两种蛋白的表达。 结论25-ACE对Hep G2和Hep 3B细胞株具有显著的细胞毒性。其对HepG2细胞的抗肿瘤活性是通过阻滞细胞周期在G2/M期和促进癌细胞凋亡发生作用,具体机制可能与细胞中P53、cdc2以及Caspases家族蛋白有关。