三七皂苷Pn4的抗肿瘤活性及诱导HL60细胞凋亡的研究

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1、缩略语一览表K56 2COC 1BGC- 823M CF- 7HL- 60S1 8 0H22DDPVP- 1 6MTTDM SOI C5 0SDSN. SPBSVi a人 红细 胞 白血病 细胞株人 卵巢癌 细胞株人 胃癌细胞 株人乳 腺癌细 胞株人早幼 粒 白血病细胞 株小 鼠肉瘤小 鼠移 植性肝癌顺 铂鬼 臼 乙叉 营二 甲基 四氮 哇蓝二 甲基 亚矾半数抑 制浓度十二烷基硫酸钠生理盐 水磷 酸缓冲 溶液细 胞 活 率三七皂昔P n 4的抗肿瘤活性 及诱导 H L - 6 0细胞凋亡的研究研 究生 : 吴慧导师: 卿晨教 授( 昆明医学院云南省天然药物药理重点实验室6 5 0 0 3 1

2、)摘要目的研 究三七 皂 昔 ( S a n c h i n o s i d e ) P n 4 的抗肿 瘤活性 及 毒性 ，并进 一步探讨 其是否 具有 诱 导人早 幼粒 白血病细 胞株 H L - 6 0 凋 亡 的作用 。方 法采 用 MT T法检 测 P n 4对 人肿瘤 细胞体 外生长 增殖 的影 响 。以小 鼠移植 性肉瘤 S 1 8 0和 小 鼠移 植性肝 癌 H 2 2为模型 ，检测并 比较 P n 4经 口、腹腔 注射 两 种给 药途 径 及 肿瘤接 种 前和 接 种后 两种 给 药方 式对 小 鼠肿 瘤 生长 的影 响 ，以及 不 同给 药途径 对小 鼠的急性毒 性 。采用

3、 显微观 察术 、流 式细 胞术 和免 疫细胞化 学等方 法观 察 P n 4对 H L - 6 0细 胞形态 学、增殖 周期 、细 胞凋 亡及 凋亡相 关基 因 B c l - 2 / B a x表达 的影 响。结果P n 4对人 红白血病细胞株 K5 6 2 、人卵巢癌细胞株 C O C1 、人 胃腺癌细 胞株 B G C- 8 2 3 、人乳 腺癌细胞株 MC F - 7 、人早幼粒白 血病细胞株 H L - 6 0的半数抑制浓度 ( I C 5 o ) 分别为 2 2 . 6 5 , 1 8 . 2 7 士 1 2 . 0 7 、3 6 . 2 0 士 2 . 8 5 , 2 7 .

4、1 2 士 7 . 1 9 , 2 8 . 0 3 士 0 . 3 7 f g / ml e P n 4对 S 1 8 0和 H 2 2的生长均 有明显 的抑制作 用 ，且 显示 了一定 的量效 关系 ，腹腔 注射 给药优 于经 口给 药 ;P n 4改变给 药方式 ，即在 肿瘤接 种前 和接种后给 药对 肿瘤生 长的抑制 作用无 明显 区别 ;P n 4对 荷瘤 小 鼠重 要免 疫器 官胸腺和脾脏无明显影响。P n 4阻滞 H L - 6 0 细胞于 G o / G , 期，并能诱导其凋亡 ，在诱 导细胞 凋亡 的同时下调 细胞 Be l - 2和 上调 B a x基 因 的表 达 。P n

5、 4在小 鼠经口、腹腔注射给药剂量分别达 1 0 和 2 g / k g 体重时，动物未发生死亡，也未观察到明显的急性毒性反应。结论P n 4 具有较强的体 内外抗肿瘤 活性 ，对 细胞 周期 的阻滞及诱 导细胞 凋亡可 能是其 抗肿瘤 作用 的机制之一 :而凋亡 的 发生与 下调细胞 凋亡相 关基 因 B c 1 - 2和 上调 B a x的表达有关 。同时 P n 4未 显 示明显 毒性 。关键 词 :三 七 皂 普 P n 4体 内外 抗 肿 瘤 活性细 胞 周 期细 胞凋 亡Bc l 一 2/ B a xT h e a n t i t u mo r a c t i v i t y o

6、f S a n c h i n o s i d e P n 4 a n di t s e f f e c t i n I n d u c t i o n o f Ap o p t o s i s o n HL 一 6 0 C e l l sP o s t g r a d u a t e : Wu H u iT u t o r : P r o f . Q i n g C h e nT h e K e y L a b o r a t o r y o f P h a r m a c o l o g y f o r N a t u r a l P r o d u c t sKu n m i n g M

7、e d i c a l C o l l e g e ，Y u n n a n , 6 5 0 0 3 1O B J E C T I V E : T o i n v e s t i g a t e t h e a n t i t u m o r a c t i v i t y o f S a n c h i n o s i d e P n 4 i nv i t r o a n d i n v i v o , t h e a p o p t o s i s i n d u c e d b y P n 4 o n h u ma n p r e my ol e u k e mi a c e l l H

8、L - 6 0 a n d i t s a c u t e t o x i c i t y i n m i c e . ME T HO DS : T h ec y t o t o x i c i t y o f P n 4 o n h u ma n t u mo u r c e l l l i n e s w e r e d e t e r mi n e d b y MT Ta s s a y a n d t h e r e s u l t s w e r e e x p r e s s e d a s I C 5 0 v a l u e s ; T h e i n h i b i t o r

9、 y e f f e c t o fP n 4 o n t h e g r o wt h o f t u m o r wa s o b s e r v e d w i t h t h e mo d e l s o f t r a n s p l a n t e ds a r c o m a 1 8 0 ( S 1 8 0 ) a n d h e p a t o m a 2 2 ( H 2 2 ) i n m i c e b y t h e m e a n s o f p e r o s( p o ) o r b y i n t r a p e r i t o n e a l ( i p ) a

10、 n d t h e r e s u l t s we r e e x p r e s s e d a s i n h i b i t o r yr a t e o f t u mo r g r o w t h . T h e a p o p t o s i s w a s i d e n t i f i e d b y me a n s o fmo r p h o l o g y o b s e r v a t i o n , D NA b r e a k ma r k a n d f l o w c y t o me t r y . T h e c e l lc y c l e d i s

11、 t r i b u t i o n a n d a p o p t o s i s q u a n t i t y d e t e r mi n a t i o n we r e d e t e r m i n e d b yf l o w c y t o me t r y . T h e e x p r e s s i o n o f B c l - 2 / B a x w a s e x a mi n e d b yi mmu n o h i s t o c h e mi s t r y a s s a y . T h e a c u t e t o x i c i t y o f P

12、n 4 w a s o b s e r v e d o n mi c e .R E S U L T S : T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t t h e a v e r a g e o f I C 5 0 v a l u e s o f P n 4 o nK56 2、 COCl、 BGC- 8 23、 MCF- 7 a nd HL- 60 c el l l i ne s we r e 22. 65、1 8 . 2 7 1 1 2 . 0 7 . 3 6 . 2 0 1 2 . 8 5 . 2 7 . 1 2 士 7 . 1 9 . 2 8 . 0

13、3 士 0 . 3 7 g g / ml , r e s p e c t i v e l y ; P n 4c o u l d o b v i o u s l y i n h i b i t t h e g r o w t h o f S 1 8 0 a n d H2 2 i n mi c e a n d s h o we d ad o s e 一 e f f e c t r e l a t i o n s h i p . T h e e f f e c t o f P n 4 a d mi n i s t r a t e d b y i p wa s b e t t e rt h a n t

14、 h a t o f p o . T h e r e wa s n o o b v i o u s d i f f e r e n c e b e t w e e n t h e a d mi n i s t r a t i o no f p r e - i n o c u l a b i l i t y a n d p o s t - i n o c u l a b i l i t y a d m i n i s t r a t e d b y p o . P n 4 c o u l da r r e s t t h e H L - 6 0 c e l l s a t GO / G1 p h

15、 a s e , a n d i n d u c e H L - 6 0 c e l l s t o a p o p t o s i s . I tw a s a l s o s h o w e d t h a t P n 4 c o u l d d o w n - r e g u l a t e t h e e x p r e s s i n g o f B e l 一 2 a n du p 一 r e g u l a t e t h e e x p r e s s i n g o f B a x . T h e a l l m i c e t e s t e d f o r a c u t

16、 e t o x i c i t y we r en o t d e a d a t d o s e o f 1 0 g / k g ( p o ) a n d 2 g / k g ( i p ) , r e s p e c t i v e l y . CON C LU S I ON:P n 4 e x h i b i t e d s i g n i f i c a n t a n t i t u mo ra c t i v i t yGO / G 1i n v i t r o a nd i n v i v o. Pn 4 wasc a p a b l e o f a r r e s t i n g t h e c e l l c y c l e a tp h a s e , a n d c o u l d i n d u c e d H L - 6 0c e l l s a p o p t o s i s . T h e a n t i t u m o r a c t