馬齒莧甜菜紅素抗腫瘤實(shí)驗(yàn)研究

1、馬齒莧甜菜紅素抗腫瘤實(shí)驗(yàn)研究(1)【摘要】 目的觀察馬齒莧甜菜紅素聯(lián)合環(huán)磷酰胺(CTX)的抗腫瘤作用。方法將接種S180瘤細(xì)胞的小鼠分為荷瘤對(duì)照組、CTX組、馬齒莧甜菜紅素(高、中、低劑量)+CTX組。給藥10 d，進(jìn)行抑瘤率計(jì)算，以及外周血常規(guī)、骨髓有核細(xì)胞計(jì)數(shù)、脾臟、胸腺指數(shù)、免疫球蛋白、肝腎功能等的檢測(cè)。結(jié)果與荷瘤對(duì)照組相比，CTX組腫瘤生長(zhǎng)明顯受到抑制。馬齒莧甜菜紅素低、中、高劑量聯(lián)合CTX各組抑瘤率明顯高于CTX組的抑瘤率。與荷瘤對(duì)照組相比，單一CTX處理組脾臟和胸腺指數(shù)、IgA、IgG、IgM水平明顯降低，WBC、PLT和骨髓有核細(xì)胞計(jì)數(shù)降低，ALT、BUN升高。不同劑量的馬齒莧甜

2、菜紅素聯(lián)合CTX處理，可以不同程度地改善脾臟和胸腺指數(shù)、IgG、IgM等免疫水平指標(biāo)，提高WBC、PLT和骨髓有核細(xì)胞的數(shù)量，降低ALT和BUN。結(jié)論馬齒莧甜菜紅素對(duì)小鼠S180肉瘤有抑制作用，對(duì)化療藥物CTX抗S180小鼠具有增效減毒的作用。 【關(guān)鍵詞】 馬齒莧甜菜紅素抗腫瘤環(huán)磷酰胺S180小鼠Abstract：ObjectiveTo explore the role of betacyanins extracted from Portulaca oleracea L. in the therapeutic effect of cyclophosphamide (CTX) and its s

3、ide-effect in mice loaded with S180 murine sarcoma cells.MethodsThe mice inoculated with S180 murine sarcoma cells were divided into 5 groups: S180 control group, sc 2 mg/kgd of CTX group, ig betacyanins (250，500 and1000 mg/ kgd ) + sc CTX groups. After 10-day treatment, the tumor inhibition rate, p

4、eripheral blood cells, bone marrow karyocytes, immunoglobulin (Ig), the index of spleen and thymus, the liver and renal function were evaluated respectively. ResultsAlthough CTX application separately led to decrease of the indexes of spleen and thymus and the levels of IgG and IgM, the CTX applicat

5、ion combined with different doses of betacyanin not only increased the tumor inhibition rate, but also improved the indexes of spleen and thymus and the levels of IgG and IgM. Similarly, the CTX in combination with different doses of betacyanin had a larger number of white blood cell (WBC), platelet

6、 (PLT) and bone marrow karyocytes than CTX group. Furthermore, betacyanin application also alleviated the CTX-induced increase of alanine aminotransferase (ALT) and blood urea nitrogen (BUN) in S180 mice. ConclusionBetacyanins extracted from Portulaca oleracea L. can enhance therapeutic effect of CT

7、X and reduce its side-effect in the S180 mice.Key words：Portulaca oleracea L.; Betacyanins; Anti-tumor; Cyclophosphamide; S180 mice 馬齒莧Portulaca oleracea L.為馬齒莧科一年生肉質(zhì)草本植物，廣布于溫帶和熱帶地區(qū)，在許多國(guó)家作為藥食兩用植物使用。多以其干燥地上部分入藥，性味酸寒，具有清熱解毒，涼血止血之功。主治熱痢膿血、熱淋、帶下、痛腫惡毒、丹毒1。近年來(lái)的藥理研究表明，馬齒莧具有殺菌、降血脂、降血糖、抗動(dòng)脈粥樣硬化等功能2，其抗癌作用也有報(bào)道3

8、5。馬齒莧化學(xué)成分復(fù)雜，主要含有生物堿、萜類、有機(jī)酸、香豆素、黃酮、揮發(fā)油和多糖等6。但是對(duì)于馬齒莧中含有的特有色素甜菜紅素及其功效卻鮮有報(bào)道。甜菜素是一種水溶性含氮色素，因最早發(fā)現(xiàn)于甜菜根中而得名，是吡啶衍生物，包括甜菜紅素和甜菜黃素兩種形式。到目前為止，人們發(fā)現(xiàn)甜菜素只能在石竹目部分科的植物中合成7。近年來(lái)國(guó)外對(duì)甜菜素的研究日益活躍，其應(yīng)用價(jià)值也突破了作為食品添加劑的局限性，其抗氧化及醫(yī)學(xué)療效正引起了人們的關(guān)注812。為了進(jìn)一步了解馬齒莧的藥效物質(zhì)基礎(chǔ)，我們從馬齒莧中分離提純了甜菜紅素，并對(duì)其可能存在的抗癌作用進(jìn)行了研究分析，以期為進(jìn)一步明確馬齒莧中的有效成分，增加對(duì)其有效成分分離提純、深

9、加工和開(kāi)發(fā)應(yīng)用的針對(duì)性以及馬齒莧中藥飲片的炮制和制劑工藝提供理論依據(jù)。1 材料 昆明種小鼠，雌雄各半，體重為1822 g，由山東大學(xué)藥學(xué)院提供。小鼠S180肉瘤腹水型細(xì)胞由中國(guó)科學(xué)院上海藥物研究所提供。環(huán)磷酞胺(CTX)為濟(jì)南制藥廠生產(chǎn)。2 方法2.1 馬齒莧甜菜紅素的分離提純參照王長(zhǎng)泉等13的方法，取馬齒莧的紅色莖段，剪碎后于液氮下研磨，分別以10倍體積的甲醇浸提30 min，4 下 以8 000 g離心10 min，棄去上清液，連續(xù)3次，沉淀用雙蒸水浸提30 min，12 000 g于4 離心10 min后取上清液合并，即為馬齒莧甜菜紅素水溶液。然后按照孫世萍等14的方法，用高效液相色譜儀

10、分離提純。高效液相色譜儀系統(tǒng)(島津公司)：配LC-10ADvp泵、二級(jí)管陣列檢測(cè)器SPD-M10Avp，柱溫箱CTO-10Avp，CLASS-VP 工作站。色譜柱：Shim-pack vp-ODS (150 mm4.6 mm i.d., 5 m),預(yù)柱：him-pack Gvp-ODS (10 mm4.6 mm i.d, 5m)，流動(dòng)相： A：甲醇、B：2% 冰醋酸緩沖液(AB =2080 V/V) ，流速0.7 ml/min，檢測(cè)波長(zhǎng)：535 nm，柱溫：室溫，收集洗脫時(shí)間為46 min段的洗脫液。再用真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀（R201 型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，上海申科儀器廠）于 40濃縮，直到水完全蒸發(fā)，得到

11、紫紅色粉末即為馬齒莧甜菜紅素，-70 保存?zhèn)溆谩?.2 動(dòng)物分組與給藥無(wú)菌條件下抽取67 d 生長(zhǎng)良好的S180小鼠的腹水，按13用生理鹽水稀釋，充分混勻，在顯微鏡下瘤細(xì)胞計(jì)數(shù)，用生理鹽水調(diào)整細(xì)胞數(shù)為1.0105/ml，取0.2 ml于每只小鼠右側(cè)腋窩下碘酊消毒后皮下接種，制備S180荷瘤小鼠模型。小鼠接種采用隨機(jī)法分成荷瘤對(duì)照組、CTX組、馬齒莧甜菜紅素低、中、高劑量+CTX組等5組。荷瘤對(duì)照組用生理鹽水灌胃，0. 4 ml/只，1次/d，連續(xù)10 d。單純化療組腹腔注射CTX 2 mgkg-1d-1，同時(shí)用生理鹽水灌胃，0. 4 ml/只，1次/d，連續(xù)10 d。馬齒莧甜菜紅素低、中、高劑

12、量+CTX組的化療藥物劑量、給藥途徑及時(shí)間與CTX組相同，同時(shí)低、中、高劑量組為分別給予250，500，1 000 mg kg-1d -1的馬齒莧甜菜紅素灌胃，0.4 ml/只，1次/d，連續(xù)10 d。2.3 計(jì)算抑瘤率和脾臟、胸腺指數(shù)于最后一次給藥后24 h處死小鼠，稱鼠體重，剝離腫瘤稱瘤重。按下式計(jì)算抑瘤率。 抑瘤率（%）=(對(duì)照組平均瘤重-給藥組平均瘤重)/對(duì)照組平均瘤重100%。 以無(wú)菌操作取下脾臟、胸腺，電子天平稱量并下式計(jì)算脾臟(胸腺)指數(shù)。 脾臟(胸腺)指數(shù)=脾臟(胸腺)重/體質(zhì)量10002.4 外周血常規(guī)、免疫球蛋白和肝腎功能的檢測(cè)雅培C8000型全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)免疫球蛋白

13、和肝腎功能，血細(xì)胞自動(dòng)分析儀檢測(cè)血常規(guī)。2.5 骨髓有核細(xì)胞計(jì)數(shù)按照馮雪梅等15的方法，剝離股骨取小鼠完整右側(cè)股骨用7號(hào)針在股骨膝關(guān)節(jié)端打一小孔，抽取3%冰醋酸溶液反復(fù)沖洗其骨髓細(xì)胞于10 ml 3%冰醋酸溶液內(nèi)，4號(hào)針頭過(guò)濾后，充分混勻，在血細(xì)胞計(jì)數(shù)盤上計(jì)數(shù)4個(gè)大方格的細(xì)胞數(shù)，然后乘以2.5104，得1根股骨中的骨髓有核細(xì)胞總數(shù)。本篇論文由網(wǎng)友投稿，讀書人只給大家提供一個(gè)交流平臺(tái)，請(qǐng)大家參考，如有版權(quán)問(wèn)題請(qǐng)聯(lián)系我們盡快處理。3 結(jié)果3.1 馬齒莧甜菜紅素對(duì)化療小鼠體重和瘤重的影響如表1所示，實(shí)驗(yàn)期內(nèi)各組小鼠體重均有不同程度的增加，CTX組體重增加量最少，馬齒莧甜菜紅素低、中劑量聯(lián)合CTX組體

14、重增加量與CTX組比較差異顯著(P0.05)，高劑量聯(lián)合CTX組體重增加量與CTX組比較差異極顯著(P0.01)。不同劑量馬齒莧甜菜紅素聯(lián)合CTX處理組的瘤重均低于CTX組和荷瘤對(duì)照組，且隨著馬齒莧甜菜紅素劑量增加，抑瘤率有逐漸增加的趨勢(shì)，表明馬齒莧甜菜紅素的抑瘤效果具有劑量反應(yīng)關(guān)系。馬齒莧甜菜紅素低、中和高3種劑量聯(lián)合CTX組抑瘤率與CTX組比較都有明顯提高，差異到達(dá)顯著水平或者極顯著水平(P0.01或P0.05)。表1 馬齒莧甜菜紅素對(duì)化療小鼠體重和瘤重的影響（略）3.2 馬齒莧甜菜紅素對(duì)化療小鼠免疫器官質(zhì)量和血清免疫球蛋白的影響荷瘤鼠在注射CTX后脾臟指數(shù)、胸腺指數(shù)、IgG、IgM、Ig

15、A均有下降，除IgA差異是顯著水平(P0.05)外其他4項(xiàng)差異都達(dá)到極顯著水平(P0.01)；而在CTX聯(lián)合應(yīng)用不同劑量的馬齒莧甜菜紅素后這5項(xiàng)指標(biāo)均有顯著提高(P0.05或P0.01)，說(shuō)明應(yīng)用馬齒莧甜菜紅素小鼠的免疫水平有所增加。表2 馬齒莧甜菜紅素對(duì)化療小鼠免疫器官質(zhì)量和血清免疫球蛋白的影響（略）3.3 馬齒莧甜菜紅素對(duì)化療小鼠外周血象和骨髓有核細(xì)胞計(jì)數(shù)的影響CTX組和荷瘤對(duì)照組比較，白細(xì)胞(WBC)、血小板(PLT)和骨髓有核細(xì)胞數(shù)明顯降低(P0.01)，紅細(xì)胞(RBC)變化不明顯。在不同劑量馬齒莧甜菜紅素后聯(lián)合CTX組，WBC、PLT和骨髓有核細(xì)胞的數(shù)量都有一定程度的提高，與CTX組

16、比較差異顯著(P0.05或P0.01)。表3 馬齒莧甜菜紅素對(duì)化療小鼠外周血象和骨髓有核細(xì)胞數(shù)的影響（略）3.4 馬齒莧甜菜紅素對(duì)化療小鼠肝腎功能的影響S180荷瘤鼠在應(yīng)用CTX后血清丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)明顯升高，與對(duì)照組相比，差異極顯著(P0.01)；而CTX聯(lián)合應(yīng)用不同劑量馬齒莧甜菜紅素后小鼠ALT的水平降低，低劑量組和CTX組比較差異顯著(P0.05)，高、中劑量組與CTX組比較差異極顯著(P0.01)。荷瘤鼠在應(yīng)用CTX后血清白蛋白(ALB)變化不明顯，而尿素氮(BUN)升高，只有在高、中劑量馬齒莧甜菜紅素組的BUN與CTX組比較差異顯著(P0.05或P0.01)。表4 馬齒莧甜

17、菜紅素對(duì)化療小鼠肝腎功能指標(biāo)的影響（略）4 討論 甜菜素作為重要的植物次生代謝物質(zhì)在離體條件下具有很強(qiáng)的抗氧化和清除氧自由基的能力，可以用來(lái)治療與過(guò)氧化脅迫有關(guān)的人體機(jī)能失調(diào)7。體外實(shí)驗(yàn)表明，甜菜根提取液對(duì)小鼠的皮膚癌和肺癌細(xì)胞具有顯著的抑制作用8，9。Allegra等10發(fā)現(xiàn)甜菜素可以通過(guò)與人類髓過(guò)氧化物酶及其中間體作用而清除次氯酸。Tesoriere等11發(fā)現(xiàn)食用含有甜菜素的刺梨果實(shí)后，可以明顯降低過(guò)氧化脅迫造成的脂質(zhì)損害，提高人體的抗氧化水平。而且人體紅血球的抗氧化能力明顯增加，離體紅血球在甜菜素溶液中培養(yǎng)一段時(shí)間也可以明顯延遲由于氧化劑異丙基苯過(guò)造成的溶血作用12。國(guó)內(nèi)對(duì)馬齒莧的抗癌作

18、用也有研究，但都沒(méi)有明確有效成分35。 本研究通過(guò)馬齒莧甜菜紅素聯(lián)合CTX抗S180荷瘤鼠發(fā)現(xiàn)，聯(lián)合組腫瘤抑制率高于CTX組，說(shuō)明馬齒莧甜菜紅素具有潛在的抗癌功能，對(duì)CTX化療效果一定增強(qiáng)作用。胸腺、脾臟質(zhì)量在一定程度上反映了機(jī)體免疫功能的強(qiáng)弱，而IgG、IgM的水平反映了體液免疫能力。本研究顯示，荷瘤小鼠應(yīng)用CTX后脾臟和胸腺指數(shù)、IgG和IgM的水平均下降，通過(guò)聯(lián)合馬齒莧甜菜紅素可使脾臟和胸腺指數(shù)增加、促進(jìn)IgG、IgM的分泌，說(shuō)明馬齒莧甜菜紅素可緩解化療藥物CTX所致的免疫抑制。而且，馬齒莧甜菜紅素聯(lián)合CTX應(yīng)用，還可以不同程度地抑制單獨(dú)使用CTX后引起的ALT、BUN升高，WBC、PL

19、T和骨髓有核細(xì)胞計(jì)數(shù)明顯降低，說(shuō)明CTX所引起的肝功能損害與骨髓抑制狀態(tài)得到改善?？傊?，馬齒莧甜菜紅素與化療藥物CTX合用可增強(qiáng)CTX抑制腫瘤生長(zhǎng)的作用，同時(shí)減輕其所致的骨髓抑制、免疫功能和肝功能的損害，具有增效減毒作用?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】 1中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥物研究所. 中藥志M. 北京: 人民衛(wèi)生出版社, 1988: 18.2杜士明, 蔡華, 梁俊, 等. 馬齒莧藥理研究進(jìn)展及開(kāi)發(fā)思路J. 中國(guó)藥房. 2007, 18(27): 2145.3樸龍,張學(xué)武. 馬齒莧正丁醇提取物體內(nèi)抑瘤作用及其機(jī)理研究J. 四川中醫(yī), 2007, 25(12): 19.4崔麗敏, 張學(xué)武. 馬齒莧提取物抑制肺癌A54

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