白花败酱草提取物对小鼠U14宫颈癌细胞的抑制作用

　　　　 作者：陈磊 张涛 田黎明 陈萍 王东伟 卢春凤 闫冬梅

【摘要】 目的 研究白花败酱草水提液对小鼠移植性宫颈癌的抑制作用及其机制。方法 观察败酱草大、小两个剂量水提液对U14荷瘤小鼠肿瘤生长的抑制率及胸腺和脾腺指数的影响;采用比色分析法检测血清中总抗氧化能力(TAOC)、超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)的变化;采用HE染色，光镜下观察败酱草诱导肿瘤组织细胞分化的程度。结果 高、低剂量败酱草水提液均可抑制U14宫颈癌细胞的生长，抑瘤率分别为42.3%、41.75%;同时荷瘤鼠胸腺和脾腺指数明显降低(P<0.01);败酱草水提液可降低U14荷瘤鼠血清MDA水平(P<0.01)，提高TAOC和SOD活性(P<0.01)。HE染色后，败酱草水提液能在一定程度上改善肿瘤组织形态。结论 白花败酱草水提液具有抗U14宫颈癌的作用。其机制可能与调节小鼠免疫功能，增强抗氧化防御系统酶活性有关。

【关键词】 白花败酱草;U14荷瘤鼠;抗肿瘤

白花败酱草是败酱科草本植物的带根全草，是一种常用植物药〔1～3〕。民间验方中与其他中药配伍，用于治疗肠癌和膀胱癌。但有关白花败酱草水提液在抗肿瘤方面的作用及其机制，国内外尚未见报道。

　　1 材料与方法

　　1.1 动物与试剂 6周龄昆明种小鼠，体重20～22 g，中国医学科学院实验动物研究所繁育场提供，室温(20±2)℃环境中颗粒食料喂养，自由饮水。环磷酰胺(CTX)购于山西泰盛制药有限公司， U14小鼠宫颈癌细胞株购于中国医学科学院细胞库。白花败酱草购于佳木斯中医院中药局，经鉴定符合药典标准。

　　1.2 方法

　　1.2.1 白花败酱草水提液的制备 取败酱草100 g适当粉碎后，10倍体积蒸馏水浸泡3 h，煮沸提取60 min，收集药液，药渣再用水煮30 min，合并2次药液，经50℃减压浓缩，真空干燥箱放置，得败酱草水粗提物固体干粉。4℃冰箱保存，临用前蒸馏水稀释为含生药浓度3.5 g/ml。

　　1.2.2 模型建立 50只小鼠随机分为分别是瘤源鼠组、白花败酱草水提液低剂量组(10 g/kg)、高剂量组(15 g/kg)、CTX组及对照组每组10只。瘤源组鼠腹腔注射U14细胞株，每只鼠0.2 ml，制造腹水型瘤源鼠，此鼠腹腔注射7 d后在无菌条件下吸取腹腔中的腹水型瘤细胞，稀释成1.6×106个/ml，常规无菌条件下给其余4组小鼠每只左前腋下接种0.2 ml瘤细胞。在接种瘤细胞24 h后，开始按10 mg/kg和15 mg/kg给鼠灌服白花败酱草水提液，对照组每天灌服同剂量的蒸馏水;CTX组按25 mg/kg腹腔注射CTX;连续14 d，第15天小鼠断髓处死，称量体重和瘤重。

　　1.2.3 检测指标 (1)肿瘤抑制率=(C-T)/C×100%，C和T表示对照组和治疗组的平均瘤重。(2)胸腺指数=10×胸腺重量(mg)/体重(g)×100%，脾脏指数=10×脾脏重量(mg)/体重(g)×100%。(3)血清总抗氧化能力(TAOC)、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量的测定：小鼠摘眼球取血，离心分离血清备用，各指标采用比色法按试剂盒说明进行检测。(4)肿瘤细胞形态学的观察：对照组、水提液组(15 g/kg)及CTX组的瘤体被固定在10%甲醛中做石蜡包埋切片，HE染色，光镜下观察细胞形态。

　　1.3 统计学处理 数据采用x±s表示，组间差异采用t检验。

　　2 结 果

　　2.1 白花败酱草水提液对U14荷瘤鼠的抑瘤作用 见表1。高、低剂量败酱草水提液和CTX均能降低瘤体的重量。各实验组瘤体平均重量明显低于对照组(P<0.01)，肿瘤组织生长的抑制率分别为41.75%、42.30%和44.21%。

　　2.2 白花败酱草水提液对U14荷瘤鼠胸腺、脾腺重量的影响 水提液高剂量组、CTX与对照组比较胸腺和脾腺的重量明显降低(P<0.01)。见表2。

　　2.3 白花败酱草水提液对U14荷瘤鼠血清TAOC、SOD、MDA含量的影响 败酱草水提液和CTX均可降低U14荷瘤鼠血清MDA水平，同时提高TAOC和SOD活性(均P<0.01)。见表3。表1 白花败酱草水提液对U14荷瘤鼠的肿瘤抑制率与对照组比较：1)P<0.01;下表同

　　2.4 白花败酱草水提液对肿瘤细胞形态学的影响 各组实体瘤切片HE染色后，光镜下观察细胞形态，灌服水提液(15 g/kg)、CTX与对照组比较，肿瘤细胞数明显减少，部分区域可见正常细胞排列，呈巢状分布，出现核深染、异形和固缩的细胞减少，细胞异形性趋向中等分化。见图1。表2 白花败酱草水提液对U14荷瘤鼠胸腺和脾腺指数的影响(mg/10 g，x±s)

　　3 讨 论

　　败酱草属植物药中白花败酱草、黄花败酱草和异叶败酱三个物种的药理作用已经报道〔4〕。20世纪70年代研究者就已经阐明了异叶败酱的抗肿瘤作用〔5〕，关于黄花败酱体内抗肿瘤、体外诱导人乳腺癌MCF7细胞凋亡的作用也有报道〔6〕。

　　本实验表明，白花败酱草水提液有明显抑制U14宫颈癌细胞生长增殖的作用，同时可降低U14荷瘤鼠血清MDA水平，提高TAOC和SOD活性。HE染色后，光镜下观察肿瘤细胞数明显减少，部分区域可见正常细胞排列，呈巢状分布，出现核深染、异形和固缩的细胞减少，细胞异形性趋向中等分化。揭示白花败酱草水提液具有抗U14宫颈癌的作用，其机制可能是通过调节小鼠免疫功能，改善因肿瘤引起机体免疫功能紊乱，增强抗氧化防御系统酶活性从而抑制肿瘤生长实现抑瘤作用。

　　肿瘤的发生发展与其宿主的自由基水平有关。自由基的主要活性之一是引发脂质过氧化作用，攻击生物膜中的多不饱和脂肪酸，引起细胞毒效应〔7〕。体内自由基引发的脂质过氧化物参与肿瘤基因的启动以及肿瘤的发生发展过程。Irani等〔8〕提出O2是原癌基因ras生长信号传导途径的重要环节，可刺激细胞增生，提示氧自由基不仅具有细胞毒作用，而且可作为一种生长信号，参与细胞的生长增殖以及癌变过程。白花败酱草水提液可以显著提高U14荷瘤小鼠血清中的TAOC能力、SOD活力，能特异性使肿瘤细胞O2水平增高，从而诱导肿瘤细胞损伤，这个结果与MDA水平的测定结果相一致。揭示败酱草水提液可能通过增强抗氧化防御系统酶活性来抑制肿瘤细胞的生长，达到其抗肿瘤作用〔9〕。

参考文献

　　1 Xu B.Pharmacology of some natural products of China〔J〕.Trends in Pharmacol Sci，1981;2：2712.

　　2 陈炳华.白花败酱草食疗价值高〔J〕.植物杂志，2002;(6)：15.

　　3 何福江，杨建萍，田义杰.败酱属植物化学成分与药理研究概况〔J〕.甘肃医学，1993;12(3)：161.

　　4 Ju HK，Baek，et al.Inhibitory effects of nardostachin on nitric oxide，prostaglandin E2，and tumor necrosis factoralpha production in lipopolysaccharide activated macrophages〔J〕.Biol Pharmaceut，2003;26:13758.

　　5 佐藤昭彦.抗肿瘤生药的研究〔J〕.东洋医学，1979;7(1)：12.

　　6 Lawrence CM，Chiu T，Ho S，et al.Ooi Ethyl acetate extract of patrinia scabiosaefolia downregulates antiapoptotic Bcl2/BclXL expression，and induces apoptosis in human breast carcinoma MCF7 cells independent of caspase9 activation〔J〕.J Ethnopharmacol，2006;(105)：2638.

　　7 Okada S.Ironinduced tissue damage and cancert the role of reactive oxygen speciesfree calieals〔J〕.Pathol lnt，1996;46(3)：31132.

　　8 Irani K，GoldsclimidtClermont PJ.Ras， superoxide and signal transduction〔J〕.Biochem Pharmacol，1998;55:133946.

　　9 徐 勇，韩瑞发，马腾骧.超氧化物歧化酶与膀胱癌分级分期的研究〔J〕.中华泌尿外科杂志，1996;17(10):6124.