順鉑并姜黃素灌胃對裸鼠腫瘤生長及瘤組織PCNA和MMP2表達的影響

劉品，于小玲，徐文華，周燕，羅霜，高潔

（1 青島大學醫學院病理生理學教研室，山東 青島 266021； 2 菏澤醫學專科學校病理學教研室； 3 青島大學醫學院生物化學教研室）

姜黃素是從植物姜黃的根莖中提取的一種酚類色素，除了抗炎、抗氧化等作用外［1－2］，還具有抗腫瘤作用［3］。本室體內外研究結果顯示，姜黃素以及姜黃素聯合紫杉醇可抑制前列腺癌PC3細胞［4］及其裸鼠皮下移植瘤的生長增殖［5］。但是由于姜黃素不溶于水，臨床難于實施靜脈注射治療。本研究旨在觀察體內姜黃素對腫瘤生長的影響。

1 材料與方法

1.1 材料來源

取雄性裸鼠（BALB／c nu／nu）40只，體質量為15～18g，4～5周齡，購于上海斯萊克實驗動物有限責任公司。于實驗前在恒溫、恒濕、SPF級條件下適應性飼養1周。人前列腺癌細胞株PC3細胞購于中國科學院上海細胞生物學研究所。姜黃素（相對分子質量368.39）購自美國Sigma公司。順鉑注射液購于齊魯制藥有限公司。

1.2 裸鼠皮下移植瘤模型的建立及分組干預治療

PC3細胞常規培養，取對數生長期的細胞，消化收集后置于無血清培養液中，混勻制成細胞懸液。將裸鼠隨機分為4組，每組8只，分別于每只裸鼠右前肢腋窩皮下注射含細胞密度為2×1010／L的細胞懸液0.2mL。待移植瘤直徑約為5mm時開始隨機分組并用藥。對照組（A組）：用不含姜黃素的5g／L的阿拉伯膠溶液0.2mL按照下述姜黃素組的方式灌胃。姜黃素組（B組）：將姜黃素（200mg／kg）混懸于5g／L阿拉伯膠溶液0.2mL中灌胃，每天1次，共20d；順鉑組（C組）：順鉑0.2mL（2mg／kg）每天腹腔注射1次，連續5次后停用10d，然后再每天注射1次，連續5d。順鉑＋姜黃素組（D組）：順鉑和姜黃素按照前述方式分別給予。每5d用游標卡尺測量1次腫瘤的長徑（L）和短徑（S），并計算腫瘤體積。腫瘤體積（V）＝π／6LS2。并記錄每組動物去瘤后的凈體質量。

1.3 熒光定量RT－PCR法檢測移植瘤組織中增殖細胞核抗原（PCNA）和基質金屬蛋白酶2（MMP2）mRNA表達

實驗完成后脫臼處死小鼠，切取適量新鮮瘤組織，提取總RNA，然后逆轉錄合成cDNA，按照熒光定量RT－PCR試劑盒說明進行PCR反應。用熒光定量RT－PCR得到PCNA的CT值分別與其相對應GAPDH內參的CT值相減得到校正CT值，以對照組檢測到的GAPDH mRNA熒光均值作為參數，按如下公式計算目的基因的相對表達量。目的基因的相對表達量＝2—（ΔCT目的基因—ΔCT對照基因）。

1.4 統計學分析

2 結 果

2.1 體質量變化

順鉑＋姜黃素組裸鼠去瘤體質量明顯高于順鉑組（F＝19.12，q＝6.02，P＜0.01）。見表1。

2.2 腫瘤生長情況

第20天時，對照組裸鼠的腫瘤體積為（689.96±138.47）mm3。順鉑＋姜黃素組腫瘤體積為（209.78±149.39）mm3，小于順鉑組的（309.96±142.23）mm3和姜黃素組的（467.59±137.74）mm3，差異有顯著性（F＝52.93，q＝4.87、16.25，P＜0.01）。

2.3 腫瘤組織PCNA和MMP2的mRNA表達

順鉑＋姜黃素組腫瘤組織中PCN及MMP2 mRNA的表達均明顯低于順鉑組和姜黃素組（F＝132.45、47.44，q＝6.36～27.88，P＜0.01）。 見 表1。

3 討 論

順鉑是臨床常用的一線化療藥物，用于多種腫瘤的治療。順鉑具有多種毒副作用，治療過程中給病人帶來極大痛苦。目前臨床普遍采用順鉑聯合其他措施進行綜合治療。在我國聯合中草藥進行抗癌治療是特色之一。姜黃素是從植物姜黃中提取的一中酚類物質，目前主要用做食物色素。本室以往研究證實，姜黃素腹腔注射聯合紫杉醇治療，可以顯著抑制裸鼠皮下移植瘤的生長［5］。由于姜黃素不溶于水，只能溶于脂質或乙醇等特殊溶劑，所以動物實驗采用灌胃給藥。本研究根據姜黃素的溶解特點，采用順鉑聯合姜黃素混懸液灌胃治療裸鼠皮下移植瘤，結果顯示，順鉑＋姜黃素組的療效明顯優于單用順鉑和姜黃素組，不僅腫瘤體積較小，小鼠的體質量也較高。腫瘤組織中代表細胞核增殖能力的PCNA及代表腫瘤細胞侵襲浸潤能力MMP2的mRNA相對表達量顯著下降，說明腫瘤細胞的增殖和浸潤能力被抑制，這可能是導致腫瘤體積較小的主要原因。本實驗結果充分證明，姜黃素口服灌胃的方式同樣可以產生一定的抗腫瘤效應。本室以往的研究還顯示，給正常小鼠預先灌胃可以顯著減輕順鉑造成的肝［6］和胃腸道［7］的損傷，因而可以改善小鼠的整體生存狀態。本研究中順鉑聯合姜黃素后，裸鼠的體質量消耗減少，可能與上述姜黃素對肝臟以及胃腸道的保護作用有關。本研究為臨床聯合姜黃素抗腫瘤的應用提供了可行性研究基礎。

表1 各組體質量和腫瘤組織中PCNA和MMP2的mRNA相對表達量（）

表1 各組體質量和腫瘤組織中PCNA和MMP2的mRNA相對表達量（）

分組 n 體質量（m／g） PCNA mRNA MMP2mRNA A 組 7 28.25±2.28 1.00±0.07 1.00±0.08 B 組 8 30.34±2.56 0.62±0.08 0.82±0.07 C 組 7 22.13±1.63 0.51±0.09 0.76±0.09 D 組 8 26.88±1.99 0.23±0.06 0.53±0.07

美、英等少數國家已經嘗試用姜黃素進行臨床試驗［8］，并已取得一定的臨床效果。英國著名學者IRVING等［9］研究和總結了超過800多名的志愿者參加的40多個臨床1、2期試驗，沒有觀察到姜黃素有明顯的毒性反應。姜黃素的臨床應用前景非常值得期待。在我國，尚未開展姜黃素的臨床前期試驗治療，目前仍然處于實驗研究階段。本研究為今后在我國開展姜黃素臨床試驗治療提供了的基礎。

［1］趙鵬.姜黃素藥理作用研究進展［J］.中醫藥臨床雜志，2012，24（4）：380－382.

［2］GUPTA S C，PATCHVA S，KOH W，et al.Discovery of curcumin，a component of golden spice，and its miraculous biological activities［J］.Clinical and Experimental Pharmacology＆ Physiology，2012，39（3）：283－299.

［3］石峰.姜黃素抗腫瘤作用機制研究進展［J］.腫瘤基礎與臨床，2011，24（6）：547－549.

［4］齊瑞芳，于小玲，尚芳芳，等.姜黃素對雄激素非依賴性前列腺癌PC－3細胞凋亡影響［J］.青島大學醫學院學報，2009，45（4）：322－324.

［5］趙輝，于小玲，齊瑞芳，等.姜黃素和紫杉醇聯用對前列腺癌PC3裸鼠移植瘤作用的研究［J］.現代生物醫學進展，2010，10（5）：823－827.

［6］高晶晶，于小玲，劉玉波，等.姜黃素灌胃對順鉑所致小鼠肝損傷的防護效應［J］.現代中西醫結合雜志，2010，19（34）：4401－4403.

［7］周燕，于小玲，高晶晶，等.姜黃素灌胃對順鉑所致的腸道損傷的保護效應［J］.中國現代醫學雜志，2012，22（3）：37－40.

［8］CARROLL R E，BENYA R V，TURGEON D K，et al.PhaseⅡa clinical trial of curcumin for the prevention of colorectal neoplasia［J］.Cancer Prevention Research，2011，4（3）：354－364.

［9］IRVING G R，KARMOKAR A，BERRY D R，et al.Curcumin：the potential for efficacy in gastrointestinal diseases［J］.Best Practice ＆ Research in Clinical Gastroenterology，2011，25（4／5）：519－534.