金线莲挥发油抗人肺癌细胞NCI-H446作用研究

(整期优先)网络出版时间:2013-12-22
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金线莲挥发油抗人肺癌细胞NCI-H446作用研究

林秀钦1杨菁2陈新峰2

林秀钦1杨菁2陈新峰2

(1福清市医院药剂科福建福清350300)

(2福建医科大学附属协和医院药学部福建福州350001)

【摘要】目的探讨福建组培金线莲挥发油对人肺癌细胞NCI-H446增殖能力的影响。方法应用水蒸气蒸馏法提取金线莲挥发油成分,应用透射电镜和DNA-Ladder法检测人肺癌细胞NCI-H446凋亡。结果金线莲挥发油对人肺癌细胞NCI-H446的增殖具有显著的抑制作用,DNA-Ladder可见明显的DNA-Ladder梯形条带。透射电镜可见细胞质出现明显浓缩,胞质内微绒毛减少,基质逐渐消失,内质网结构出现疏松并与细胞膜融合,并可见凋亡小体。结论金线莲挥发油可抑制人肺癌细胞NCI-H446的生长。

【关键词】金线莲挥发油NCI-H446细胞

【中图分类号】R73-3【文献标识码】A【文章编号】2095-1752(2013)27-0033-02

金线莲别名金线兰、金丝草,为兰科开唇植物花叶兰属多年生珍稀中草药。金线莲具有消炎、抗癌、抑制胆固醇合成酶活性等多种药理作用,因此被广泛运用于医药、食品、化妆品等行业[1]。目前,对金线莲的研究内容大多集中在分布状况、生物学特性调查、文献考证、商品调查、成分分析及组培、栽培等方面,对其抗肿瘤作用的研究报道较少。本课题组前期实验中已提取出金线莲的挥发油成分,并采用GC-MS法对其成分进行鉴定,共分离出78个峰,确定了其中70种化合物[2]。为探讨金线莲挥发油的抗肿瘤作用及其作用机制,本文研究了金线莲挥发油对NCI-H446细胞的增殖影响,现报道如下:

1.材料

福建组培金线莲鲜草购自福建医科大学附属协和医院中药房;NCI-H446细胞(由福建医科大学附属协和医院血研所提供);CO2培养箱(美国ThermoForma公司)。DNA-ladder试剂盒购自碧云天公司。

2.方法

2.1金线莲挥发油的提取

将新鲜的金线莲用剪刀剪成约0.5cm长小段,精密称取50g,加适量水溶解,浸泡24h,用挥发油提取器提取15h,合并提取液,加入10ml乙醚静置过夜,去乙醚层。得到黄色的挥发油,无水硫酸钠干燥,-20℃保存备用,得油率为0.06%。临用前用DMSO助溶,超纯水稀释。

2.2透射电镜观察NCI-H446细胞形态

取对数生长期的NCI-H446肺癌细胞,接种于6孔板中。次日加80ug/ml的金线莲挥发油及相应溶剂对照的新鲜培养基,24h后,离心收集正常培养和金线莲挥发油处理组的NCI-H446细胞(约1×106个),加1mL预冷的PBS,混匀,移至EP管。4℃,1000r/min,10min,弃上清,加1mLPBS,4℃,1000r/min,10min再洗一次。前固定:加数滴3%戊二醛-1.5%多聚甲醛溶液4℃固定数天;0.1mol/LPBS(pH7.2)漂洗3次。后固定:用1%锇酸-1.5%亚铁氰化钾4℃固定1.5h;0.1mol/LPBS(pH7.2)漂洗3次。70%酒精饱和醋酸铀染液块染,酒精-丙酮梯度脱水,环氧树脂618包埋剂包埋。超薄切片,厚度80nm。用醋酸铀及柠檬酸铅各染色5min,飞利浦EM208型透射电镜下观察、摄影[21~22]。

2.3DNA-琼脂糖凝胶电泳分析检测NCI-H446细胞凋亡

常规培养NCI-H446细胞,细胞经不同浓度(80μg/mL、160μg/mL)金线莲挥发油处理24h后,收集对照组和给药组的细胞,调整细胞数量为5×106个.ml-,按照DNA-ladder试剂盒要求提取DNA。取5ulDNA进行1.5%琼脂糖凝胶电泳(40V、120min),用凝胶成像系统观察、摄影。

3.结果

3.1透射电镜观察NCI-H446细胞形态

透射电镜下可见,对照组细胞体积较大呈圆形,形态完整,核圆形或椭圆形,核浆比例大,核内染色质自然分布且疏松细致。金线莲挥发油组细胞胞体变圆且形状不规则,形态不完整,细胞电子密度升高,胞浆浓缩,显示细胞有破裂,胞核染色质分布不均呈致密浓染的块状,聚集在核膜的周边,出现颗粒状、环状或新月状的凋亡小体。

AB

图2透射电镜观察NCI-H446细胞形态(5000×)

A:对照组B金线莲挥发油80μg/mL

Fig.2ObserveNCI-H446withtransmissionelectronmicroscope(5000×)

A:ControlgroupB:80μg/mLA.roxburghiiextracttreatedgroup

3.2DNA琼脂糖凝胶电泳分析检测细胞凋亡

DNA琼脂糖凝胶电泳结果显示NCI-H446细胞经80ug.ml-和160ugml-的金线莲挥发油处理24小时后,出现明显的DNA阶梯状条带,且160ug.ml-组阶梯状条带及拖带较80ug.ml-组明显,对照组未见阶梯状条带。

图3DNA琼脂糖凝胶电泳法观察细胞凋亡

(1、对照组2:80μg/mL3:120μg/mLM:1200bpmarker)

Fig.2-4ElectrophoresisanalysisofDNAinNCI-H446cells

1:controlgroup;2:80μg/mL;3:120μg/mL;M:1200bpmarker

4.讨论

金线莲具有滋阴润肺、祛风利湿、清热解毒、抗病毒、抗衰老、降血压、平肝等多种功效,在民间享有“药王”之称[3]。在我国的福建、台湾民间及东南亚等地常被用于抗肿瘤的治疗。但对金线莲挥发油成分药理作用的报道较少。

本课题组前期采用水蒸汽蒸馏法提取出金线莲的挥发油成分,采用GC-MS法鉴定出其成分以十六羧酸甲酯(47.98%)、棕榈酸(20.57%)为主,其次为亚油酸(6.17%)、亚麻酸甲酯(4.07%)和2-十二酮(3.73%)[2]。本文对金线莲挥发油的抗肺癌作用进行了研究。

本研究将NCI-H446细胞经金线莲挥发油处理后,提取细胞DNA进行琼脂糖凝胶电泳,发现药物处理后的NCI-H446细胞发生了明显的凋亡,检测到典型的DNA梯状条带,随着金线莲挥发油浓度的增加,所形成的DNA梯形条带越亮透射电镜观察到,经80μg/mL金线莲挥发油处理24小时后的NCI-H446细胞呈凋亡形态改变,出现细胞胞体变圆且形状不规则,形态不完整,细胞电子密度升高,胞浆浓缩,胞核染色质分布不均呈致密浓染的块状,位于核周边;出现颗粒状、环状或新月状的凋亡小体。上述结果提示金线莲挥发油可诱导NCI-H446细胞凋亡,并且随着药物浓度增加,细胞凋亡程度增大。

综上所述,金线莲挥发油具有体外抗人肺癌细胞NCI-H446的作用。本次实验可以为金线莲挥发油的抗肿瘤活性提供初步研究资料,对于金线莲挥发油中的体内抗肺癌作用有待进一步深入研究。

参考文献

[1]顾慧芬,庄意丽,梅其春.野生与组培金线莲有效成分的比较及RAPD分[J],中成药,2011,33(8):1364-1367.

[2]陈焰,陈新峰,杨菁.金线莲挥发油成分的提取及其体外抗肿瘤作用研究[J],中国药业,2012,21(6):21-22.

[3]曾庆华,吕新生,汤辉焕.MTT测定恶性肿瘤细胞对化疗药物的敏感性[J].中国普通外科杂志,2000,9(6):552-554.