左麗麗,富校軼,王振宇,王舒然,*,張 嵐,劉 敏(.吉林醫藥學院,公共衛生學院,吉林吉林303;.哈爾濱工業大學食品科學與工程學院,黑龍江哈爾濱50090)
狗棗獼猴桃多酚對S180荷瘤小鼠抗腫瘤實驗研究
左麗麗1,富校軼1,王振宇2,王舒然1,*,張嵐1,劉敏1
(1.吉林醫藥學院,公共衛生學院,吉林吉林132013;2.哈爾濱工業大學食品科學與工程學院,黑龍江哈爾濱150090)
摘要:觀察狗棗獼猴桃多酚的體內抗腫瘤作用。小鼠腋下注射S180實體瘤模型,建立荷瘤小鼠模型,然后灌胃狗棗獼猴桃多酚,連續灌胃10 d,觀察荷瘤小鼠腫瘤生長狀況及對小鼠免疫系統的影響。狗棗獼猴桃多酚具有明顯的抗腫瘤作用,能夠抑制腫瘤細胞的生長,并且延長荷瘤小鼠的存活時間;能夠顯著增強脾臟T淋巴細胞的增殖能力。食用狗棗獼猴桃具有一定的抗腫瘤作用,其作用機制可能是通過增強機體的免疫系統功能來實現。
關鍵詞:狗棗獼猴桃多酚;S180實體瘤;抗腫瘤
獼猴桃多酚是自然界中分布最多的活性成分之一,主要存在于獼猴桃果實和葉子中,具有很好的抗氧化活性[1-2]。研究表明,許多植物多酚對癌細胞的增殖都有一定的抑制作用[3-4],而狗棗獼猴桃多酚(Actinidia kolomikta polyphenols,AKP)由于其優越的抗腫瘤作用而成為現在最受關注的多酚類物質之一。一些癌癥發病的危險性與獼猴桃制品的攝入量呈負相關性,食用狗棗獼猴桃能夠降低癌癥的風險性,特別是對肺癌和宮頸癌細胞具有很好的抑制作用[5]。本試驗對其進行抗腫瘤方面的實驗研究,為開發其防癌、抗癌的應用提供技術參考。
1.1材料
1.1.1試劑和儀器
狗棗獼猴桃多酚(AKP):哈爾濱工業大學食品科學與工程學院生物化工實驗室制備;環磷酰胺分析純:江蘇恒瑞醫藥股份有限公司;RPMI 1640培養基:美國Hyclone公司;胎牛血清:杭州四季青生物工程材料有限公司;二甲基亞砜(DMSO):Sigma公司;酶標儀:Biocell公司;96孔培養板;培養瓶(Costar)。
1.1.2實驗動物
健康雄性昆明小鼠,體重(25±2)g,購自哈爾濱醫科大學腫瘤醫院。
1.2方法
1.2.1建立荷瘤小鼠模型
小鼠正常進食給水,保持溫度在25℃左右,濕度為45%,實驗室條件下飼養一周,使其適應環境。無菌條件下,抽取S180荷瘤小鼠的腹水0.2 mL,快速接種到健康昆明小鼠的腹腔內。一周后,挑選腹水生長狀況良好、腹腔體積膨大形成正壓力,并且沒有潰破的S180荷瘤小鼠,使用75%乙醇對小鼠的皮膚進行表面消毒,無菌條件下抽取荷瘤小鼠腹水,使用生理鹽水將其稀釋并最終調整細胞濃度為5×106cells/mL,選取健康昆明小鼠,分別于小鼠右前肢腋下皮下接種上述S180細胞懸液0.2 mL[6],接種120只,即得S180荷瘤小鼠模型。
1.2.2實驗分組及灌胃方法
接種次日,將S180荷瘤小鼠隨機分成五組(模型組、陽性對照組-環磷酰胺、狗棗獼猴桃多酚低、中、高劑量組),每組20只,以及未接種的空白對照組,分別對其進行編號,試驗組低、中、高劑量組小鼠分別灌胃不同濃度的狗棗獼猴桃多酚(50、100、150 mg/kg·d),環磷酰胺注射劑量為20 mg/kg·d,連續給藥10 d,模型組和空白對照組分別灌胃生理鹽水,于第11 d從各組中隨機抽取10只小鼠,脫臼處死,迅速剝離小鼠的腫瘤和脾臟、胸腺組織,稱重并測定各項指標,各組余下的小鼠繼續觀察直至死亡,記錄其存活天數。
1.2.3荷瘤小鼠免疫指數測定
小鼠處死后迅速摘取胸腺、脾臟,用生理鹽水反復沖洗血污,并用濾紙吸干水分,稱取胸腺和脾臟的重量,按照下述公式計算胸腺指數、脾臟指數[7]:臟器指數=器官重量(mg)/小鼠體重(g)
1.2.4狗棗獼猴桃多酚對S180實體瘤的抑制率
小鼠處死后于右前肢腋窩位置迅速剝離瘤塊,剔除周圍的結締組織,用生理鹽水沖洗干凈,濾紙吸干水分后并稱取瘤重,使用下述公式計算腫瘤抑制率[8]:
腫瘤抑制率/%=(模型組平均瘤重-給藥組平均瘤重)/模型組平均瘤重×100
1.2.5T淋巴細胞增殖功能測定
無菌條件下,取小鼠脾臟組織,制備脾臟單細胞懸浮液[9],按照MTT顏色反應法測定脾淋巴細胞增殖功能。
2.1AKP對荷瘤小鼠外觀特征及生長動態的影響
小鼠接種S180實體瘤細胞次日,觀察其外觀、飲食及活動均正常;給藥第3天后,接種S180實體瘤的模型組小鼠一般狀況變差,逐漸出現精神萎靡,行動遲緩,毛發雜亂干澀等現象,如表1所示。

表1 S180荷瘤小鼠的外觀特征Table 1 Appearance characteristics of S180 solid tumor in mice
而同期灌胃AKP的小鼠以及腹腔注射環磷酰胺的小鼠一般狀況明顯優于模型組小鼠。接種三或四日后可觸及皮下有沙粒樣腫塊,隨著時間的延長腫瘤逐漸增大,與模型組相比,AKP和環磷酰胺藥物組腫瘤增長緩慢,與此同時,給藥組小鼠的飲食、活動及體重逐漸恢復正常,而模型組小鼠表現出豎毛現象,飲食及活動量減少,瘤塊體積逐漸增大,體重有所降低。在剝離腫瘤時,模型組小鼠的瘤塊體積較大,有的浸潤到皮膚和胸骨,界限不清,不易剝離,而藥物組實體瘤體積較小,界限清晰易剝離。
模型組小鼠接種S180實體瘤后,第3、4天可在右前側腋部皮下觸及腫瘤,隨著時間的延長腫塊面積明顯變大,且與皮膚深部組織發生粘連。接種S180實體瘤后所有小鼠的皮下均有腫瘤組織生長,第5天~第8天時腫瘤生長速度最快,其中模型組實體瘤體積最大,給藥組隨著劑量的增加實體瘤受到不同程度的抑制,AKP低劑量組對實體瘤的增長具有顯著的抑制作用,AKP中劑量和高劑量組對S180實體瘤具有極顯著的抑制作用,并成明顯的劑量依賴關系,而環磷酰胺對實體瘤的的抑制效果最佳。
2.2AKP對S180實體瘤生長的抑制作用
狗棗獼猴桃多酚各劑量組和環磷酰胺對小鼠S180實體瘤的抑制作用如圖1所示,與模型組相比,肉眼觀察到給藥組實體瘤的體積明顯減少。根據瘤重計算AKP對其的抑制率如表2所示。
結果表明AKP各劑量組對S180實體瘤的增長均具有較為明顯的抑制作用(P<0.05或P<0.01),低、中、高劑量的AKP對實體瘤的抑制率分別為20.91%,38.17%和44.27%,并呈明顯的劑量依賴關系,陽性對照組環磷酰胺對S180實體瘤的抑制率為66.96%。不同濃度的狗棗獼猴桃多酚對S180實體瘤的生長抑制作用,組間存在顯著性的差異,尤其是高劑量AKP的抑制效果最佳,這種抑制作用與陽性對照相比略弱一些。試驗結果表明攝取一定劑量的AKP對S180實體瘤的生長具有很好的抑制作用,進一步揭示了AKP在體內具有顯著的抗腫瘤作用。
2.3AKP對S180荷瘤小鼠存活時間的影響
藥物對S180實體瘤小鼠的存活時間影響如表3所示。

圖1 AKP對小鼠S180實體瘤的影響Fig.1 Effect of AKP on S180 solid tumor in mice

表2 狗棗獼猴桃多酚對S180實體瘤的抑制作用Table 2 Inhibition ratio of AKP on S180 solid tumor in mice

表3 狗棗獼猴桃多酚對S180荷瘤鼠存活時間的影響Table 3 Effect of AKP on survival time S180 solid tumor in mice
進一步分析狗棗獼猴桃多酚對S180實體瘤小鼠生存率的影響。結果顯示模型組小鼠由于受到實體瘤的影響使得機體免疫力顯著降低,導致其生存時間明顯縮短。給藥組與模型組相比,AKP低、中、高各劑量組能夠顯著的提高S180小鼠的存活時間,提高率分別為17.56%,21.37%,26.01%,而陽性對照組環磷酰胺對S180荷瘤小鼠的存活率提高了48.09%,這表明狗棗獼猴桃多酚各劑量組能夠顯著抑制S180實體瘤的生長,可以有效的提高荷瘤小鼠的生存時間。
2.4AKP對荷瘤鼠脾臟指數和胸腺指數的影響
AKP對荷瘤鼠脾臟指數和胸腺指數的影響見表4。

表4 狗棗獼猴桃多酚對S180荷瘤小鼠脾臟指數和胸腺指數的影響Table 4 Effect of AKP on liver and spleen index of S180 solid tunor in mice
免疫系統擔負著免疫防御、免疫監視以及免疫自穩等多種功能,免疫器官是機體執行免疫功能的重要場所,在此產生免疫反應[10]。胸腺是機體內的中樞免疫器官,能夠產生大量T淋巴細胞,分泌胸腺激素,參與細胞免疫是其主要的功能;而脾臟是機體最大的外周免疫器官,與體液免疫關系非常密切。免疫器官的重量與動物的免疫功能密切相關,免疫器官的臟器指數是衡量機體免疫功能的重要指標。表4結果顯示不同劑量的狗棗獼猴桃多酚和環磷酰胺能夠顯著提高S180荷瘤小鼠的脾臟指數和胸腺指數,并呈濃度劑量依賴關系,尤其以AKP高劑量組最明顯,這表明狗棗獼猴桃多酚能夠通過保護小鼠的臟器指數有效提高S180荷瘤小鼠的免疫功能。
2.5AKP對荷瘤鼠脾淋巴細胞增殖的影響
狗棗獼猴桃多酚對脾淋巴細胞增殖能力的影響結果如表5所示。
與正常對照組相比,模型組脾淋巴細胞的增殖能力急劇降低(P<0.01),而不同劑量的給藥組脾淋巴細胞的增殖率顯著高于S180實體瘤模型組,并表現出明顯的劑量依賴關系,這表明一定濃度的狗棗獼猴桃多酚能夠促進機體脾淋巴細胞的增殖,具有很好的免疫增強作用,AKP抑制S180實體瘤的增殖與其提高免疫力具有一定的相關性。在機體內腫瘤細胞經常發生并存在,正是由于機體本身具有免疫系統的監控功能才會使其幸免于難。因此,從一定意義上講,免疫系統可以識別腫瘤細胞并對其作出反應來清除癌變的細胞。這就引發人們通過激活機體的免疫系統來實現抗腫瘤目的的嘗試。加深入的研究。

表5 AKP對脾淋巴細胞增殖影響Table 5 Effect of AKP on proliferation of lymphocyte
近年來的研究表明,狗棗獼猴桃多酚具有多種食療保健作用,如增強機體抗氧化能力,提高細胞的免疫功能,新陳代謝以及提高DNA的修復功能等。本實驗研究了狗棗獼猴桃多酚的體內抗腫瘤作用,結果表明狗棗獼猴桃多酚能夠顯著地抑制S180實體瘤的增長,延長機體的存活時間,提高機體的胸腺指數和脾臟指數,增強荷瘤小鼠脾淋巴細胞的增殖能力,有效提高機體的免疫能力。綜上實驗結果表明狗棗獼猴桃多酚可能具有一定的抗腫瘤作用,有必要對其進行更
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DOI:10.3969/j.issn.1005-6521.2015.18.008
收稿日期:2015-03-24
作者簡介:左麗麗(1982—),女(漢),講師,博士,主要從事天然產物分離純化、結構鑒定與功能研究。
*通信作者:王舒然(1968—),男(漢),教授,博士,主要從事慢性病的膳食預防和控制。
Experimental Studies of Actinidia Kolomikta Polyphenols in Inhibiting Tumor Growth in S180 Bearing Mice
ZUO Li-li1,FU Xiao-yi1,WANG Zhen-yu2,WANG Shu-ran1,*,ZHANG Lan1,LIU Min1
(1.School of Public Health,Jilin Medical College,Jilin 132013,Jilin,China;2.School of Food Science and
Engineering,Harbin Institute of Technology,Harbin 150090,Heilongjiang,China)
Abstract:To observe the inhibition effect of Actinidia kolomikta polyphenols on tumor in mice.S180 solid tumor-bearing mice were used animal model.The mice were given Actinidia kolomikta polyphenols by oral for 10 days.The effects of Actinidia kolomikta on tumor weight,spleen lymphocyte proliferation and organ indexes were examined.Actinidia kolomikta polyphenols could markedly decrease tumor weight,inhibit the growth of cancer cell,prolong the survival days.Actinidia kolomikta polyphenols could promote spleen lymphocyte proliferation.Actinidia kolomikta polyphenols could inhibit the growth of S-180 solid tumor.The anti-tumor effect may be related to its immune function.
Key words:Actinidia kolomikta polyphenols;S180 solid tumor;anti-tumor