余春潔,王 鵬,胡慧媛,賈艷琪,施 娟,徐洪呂
肺癌是最常見的惡性腫瘤之一,占新發腫瘤病例的14.5%,居各類腫瘤死亡病例的首位,嚴重威脅人們健康,影響其生活質量,且肺癌病死率高,多數患者在明確診斷時即有轉移,5 年生存率約維持在15%[1]。治療肺癌的方法有很多,但是化學藥物的毒性、手術和放射療法對人體正常組織的損傷容易導致腫瘤復發,因此,尋找低毒性、特異性殺傷肺癌細胞的藥物和方法一直是醫學探索的熱點。20 世紀60 年代,我國科研人員從植物青蒿中提取出抗瘧有效成分青蒿素,隨后其在臨床中迅速取代奎寧等傳統抗瘧藥,被WHO 稱為治療瘧疾的最大希望。近年研究發現,青蒿素及其衍生物有明確的抗腫瘤和抑制腫瘤血管生成的作用[2],其作用與bcl-2 基因、PCNA基因表達下調和bax 蛋白表達升高相關[3]。蒿甲醚 (Artemether)為青蒿素的脂溶性衍生物,是含過氧橋結構的倍半萜內酯化合物,在臨床上治療惡性瘧和腦型瘧有顯著療效[4],并有治療瘧疾、血吸蟲、免疫調節等作用[5],其可選擇性殺傷腫瘤細胞而對正常組織細胞的毒性較小,與傳統化療藥物不存在交叉耐藥[6]。有研究顯示,蒿甲醚能抑制U251 細胞生長,呈劑量和時間依賴性[7],同時其與順鉑聯用對小鼠Lewis肺癌有相加抑制作用,能促進腫瘤細胞凋亡,機制可能與調控細胞凋亡相關基因的表達有關[8]。本研究旨在探討蒿甲醚對裸鼠體內移植人肺腺癌A549 細胞株生長的抑制作用,為肺癌的臨床用藥研究提供理論依據。
1.1 材料
1.1.1 實驗動物 選取雌性裸鼠32 只,鼠齡6 ~7 周;體質量20 ~23 g,購于上海實驗動物中心。
1.1.2 主要藥品和試劑 蒿甲醚粉針劑(1 ml:80 mg/支,批號:H10900011)由昆明制藥廠股份有限公司生產,0.9%氯化鈉溶液(100 ml:0.9 g/瓶,批號:200511003)由昆明南疆制藥有限公司生產。
1.1.3 細胞系 人肺腺癌細胞系A549 細胞由昆明醫科大學實驗動物中心提供。
1.2 方法
1.2.1 實驗分組與劑量 按裸鼠體質量將其分為不同的層,再對每一層的裸鼠進行編號,采用隨機數字表法將裸鼠分為低、中、高劑量組和對照組,各8 只。裸鼠接種人肺腺癌A549 細胞24 h 后,高劑量組給予蒿甲醚粉針劑120 mg/kg、中劑量組為80 mg/kg、低劑量組為54 mg/kg,對照組給予0.9%氯化鈉溶液10 mg/kg,連續給藥12 d 后處死裸鼠,剝離腫瘤,稱腫瘤質量。抑瘤率= (1-實驗組平均瘤質量/對照組平均瘤質量) ×100%[9]。
1.2.2 移植瘤模型的建立 取對數生長期的A549 細胞,PBS洗滌,調整細胞密度,制備成2 ×106個/0.2 ml 的細胞懸液,分別接種于裸鼠腋下。
1.3 統計學方法 采用SPSS 19.0 軟件包進行統計學分析,計量資料以(x ±s)表示,多組間比較采用方差分析,組間兩兩比較采用q 檢驗,計數資料采用χ2檢驗,以P <0.05 為差異有統計學意義。
2.1 4 組死亡情況 實驗期間,低、中劑量組各有1 只裸鼠死亡,高劑量組和對照組無裸鼠死亡。
2.2 4 組抑瘤率比較 4 組抑瘤率比較,差異有統計學意義(P <0.05)。其中高劑量組抑瘤率高于低、中劑量組,差異有統計學意義(P <0.05);低、中劑量組抑瘤率比較,差異無統計學意義(P >0.05,見表1)。平均瘤質量隨蒿甲醚的劑量增加而減少,見圖1。

表1 4 組體內腫瘤質量及抑癌率比較Table 1 Comparison of tumor mass and suppressor ratio in 4 groups

圖1 4 組平均瘤質量隨蒿甲醚劑量變化圖Figure 1 The average tumor weight change with dose artemether in 4 groups
蒿甲醚對多種腫瘤具有一定的抑制作用已經被諸多研究證實。左曙光等[10]研究表明,與青蒿素相比,蒿甲醚水溶性更好,吸收更快,具有更強的抗腫瘤活性,蒿甲醚可以抑制人慢性髓性白血病細胞株K562 細胞增殖,影響細胞周期,誘導腫瘤細胞凋亡。早期國內外學者就蒿甲醚對人肺腺癌A549 的作用也做了一些研究。郭燕等[11]研究結果顯示,蒿甲醚可顯著抑制人肺腺癌A549 細胞株生長,其細胞毒作用與其誘導腫瘤細胞凋亡有關。錢海洪等[12]研究發現,蒿甲醚與順鉑聯用可以明顯抑制人肺腺癌A549 細胞生長,兩藥單用和聯用時隨著藥物濃度增加,其效應也增加。但以上研究均是體外細胞培養研究。本研究在裸鼠體內種植人肺腺癌A549,研究蒿甲醚在體內對人肺腺癌A549 的抑制作用。
本研究結果顯示,對照組、低劑量組、中劑量組、高劑量組平均抑瘤率比較,有明顯差異,其中高劑量組抑瘤率高于低、中劑量組;同時,低、中、高劑量組抑瘤率逐漸升高。因此,蒿甲醚對裸鼠體內移植人肺腺癌A549 有一定的抑制作用,且隨著蒿甲醚劑量的增加而增強。另外,低劑量組與中劑量組抑瘤率比較,無明顯差異,可能是實驗中操作不當導致的誤差引起,也可能是因為人肺腺癌A549 對高劑量的蒿甲醚更為敏感,因此仍需進一步實驗進行研究。
1 Jemal A,Siegel R,Xu J,et al. Cancer statistics,2010 [J]. CA Cancer J Clin,2010,60 (5):277-300.
2 朱啟順,伍治平,高誠偉,等. 蒿甲醚對SD 大鼠原位腦膠質瘤抑制及抗血管生成的研究[C]. 第五屆中國腫瘤學術大會曁第七屆海峽兩岸腫瘤學術會議、國際腫瘤細胞與基因治療學會會議、第二屆中日腫瘤介入治療學術會議論文集,2008.
3 Singh NP,Lai HC. Artemisinin induces apoptosis in human cancer cells[J]. Anticancer Res,2004,24 (4):2277-2280.
4 Eckstein-Ludwig U,Webb RJ,Van Goethem ID,et al. Artemisinins target the SERCA of plasmodium falciparum [J]. Nature,2003,424 (6951):957-961.
5 Utzinger J,Xiao SH,Tanner M,et al. Artemisinins for schistosomiasis and beyond [J]. Curr Opin Investig Drugs,2007,8 (2):105-116.
6 伍治平,高誠偉,吳永貴,等. 蒿甲醚對SD 大鼠原位腦膠質瘤的抑瘤實驗[J]. 腫瘤防治研究,2010,37 (6):614-617.
7 李楊,鄧興力,李玉,等. 蒿甲醚對人膠質瘤細胞系U251 細胞凋亡的影響[J]. 中國臨床神經外科雜志,2013,18 (5):289-291.
8 萬成亮,蔣永新,寸英麗,等. 蒿甲醚與順鉑聯用對Lewis 肺癌小鼠的抑瘤作用及其機制探討[J]. 昆明醫學院學報,2011,32(3):21-26,24.
9 萬成亮,蔣永新,寸英麗,等. 蒿甲醚與順鉑聯用對Lewis 肺癌小鼠的抑瘤作用[J]. 時珍國醫國藥,2011,22 (12):2924-2926.
10 左曙光,劉淳,劉馨,等. 蒿甲醚對K562 細胞作用的體外實驗研究[J]. 實用醫學雜志,2010,26 (20):3680-3682.
11 郭燕,王俊,章必成,等. 蒿甲醚對人肺腺癌A549 細胞體外生長的影響[J]. 醫學研究生學報,2007,20 (3):233-235,239.
12 錢海洪,胡義德. 順鉑與蒿甲醚聯用增強對人肺腺癌A549 細胞的抑制作用[J]. 四川醫學,2006,27 (2):111-113.