紅皮云杉多酚體內抗腫瘤活性研究

周 芳， 趙 鑫， 向 琪， 王振宇

(1.東北林業大學林學院，黑龍江哈爾濱 150040；2.黑龍江省質量監督檢測研究院，黑龍江哈爾濱 150020；3.哈爾濱工業大學食品學院，黑龍江哈爾濱 150090)

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紅皮云杉多酚體內抗腫瘤活性研究

周 芳1,2， 趙 鑫1， 向 琪1， 王振宇3*

(1.東北林業大學林學院，黑龍江哈爾濱 150040；2.黑龍江省質量監督檢測研究院，黑龍江哈爾濱 150020；3.哈爾濱工業大學食品學院，黑龍江哈爾濱 150090)

摘要[目的]研究紅皮云杉多酚的抗腫瘤效果。[方法]采用動物試驗法，將S180細胞注射進小鼠體內，通過測定抑瘤率和免疫指標，分析其抗腫瘤效果。[結果]環磷酰胺的抑瘤率為73.20%，高劑量紅皮云杉多酚的抑瘤率為61.31%，但環磷酰胺對機體免疫器官和抗氧化能力有不良影響，而紅皮云杉多酚對免疫器官具有保護作用，并可以明顯提高機體的抗氧化能力。[結論] 紅皮云杉多酚有顯著的抗腫瘤作用，且安全性好。

關鍵詞紅皮云杉；多酚；抗腫瘤活性；體內

植物多酚是一類廣泛存在于植物體內的多元酚化合物，含量可達20%。近年來，國內外對植物多酚類化合物的研究非常多，植物多酚具有較強的抗氧化、抑菌、抗腫瘤和抑制膽固醇等活性，適量攝入植物多酚能夠有效預防多種疾病[1-3]。松科植物的球果、樹皮及種子殼中含有大量的多酚類化合物，具有優良的抗氧化、抗病毒及抗菌等生物活性[4-5]。筆者對紅皮云杉多酚的抗腫瘤作用進行了研究，以期為研究其抗腫瘤機制與開發利用奠定理論基礎。

1材料與方法

1.1試驗材料紅皮云杉球果(長白山)。

1.2試劑與儀器無水乙醇、福林-酚試劑、AB-8大孔樹脂、SOD試劑盒、CAT試劑盒、GSH-Px試劑盒、MDA試劑盒、谷胱甘肽(GSH)試劑盒、環磷酰胺(CTX)、S180腫瘤細胞、血細胞分析儀、倒置顯微鏡。

1.3試驗方法取體重(30.0±2.0)g的昆明種雄性小鼠60只，隨機均分為6組，每組10只，分別為高劑量組、中劑量組、低劑量組、對照組、模型組、空白組。除空白組外，其他組均在小鼠右腿皮下接種S180細胞。高、中、低劑量組灌胃紅皮云杉多酚含量分別為50、100和150 mg/(kg·bw)，對照組灌胃環磷酰胺 100 mg/(kg·bw)。

2結果與分析

2.1紅皮云杉多酚對小鼠體重與抑瘤率的影響從圖1可以看出，與模型組相比，低劑量組小鼠體重顯著增加，其他組小鼠體重極顯著增加；與對照組相比，低劑量組小鼠體重顯著下降。這說明紅皮云杉多酚和CTX具有保持荷瘤小鼠體重的作用，可以維持荷瘤小鼠的正常生長，其中以高劑量組和對照組的效果最好。

由表1可知，與模型組相比，低劑量組小鼠瘤重顯著下降，高、中劑量組和對照組小鼠瘤重極顯著下降；與對照組相比，低、中劑量組小鼠瘤重極顯著增加，高劑量組小鼠瘤重顯著增加。這說明紅皮云杉多酚對荷瘤小鼠的腫瘤具有抑制作用，其中以CTX效果最佳，抑瘤率達到73.2%，而高劑量組的效果也很明顯，抑瘤率可達61.31%，中劑量組效果一般，低劑量組效果較差。

注：*表示與模型組差異顯著(P <0.05)；**表示與模型組差異極顯著(P < 0.01)；#表示與對照組差異顯著(P<0.05)；##表示與對照組差異極顯著(P< 0.01)。 Note: * and ** indicated significant differences (P < 0.05) and extremely significant differences (P < 0.01) compared with model group; # and ## indicated significant differences (P < 0.05) and extremely significant differences (P < 0.01) compared with control group.圖1　紅皮云杉多酚對小鼠體重的影響 Fig. 1　Effects of P. koraiensis polyphenol on the body weight of mice

Table 1Effects ofP.koraiensispolyphenol on the tumor weight and anti-tumor rate of mice

組別Group瘤重Tumorweight∥g抑瘤率Anti-tumorrate∥%高劑量組High-dosagegroup0.9036**#61.31中劑量組Middle-dosagegroup1.4785**##36.69低劑量組Low-dosagegroup2.0910**#10.46對照組Controlgroup0.6258**73.20模型組Modelgroup2.3354-空白組Blankgroup--

注：*表示與模型組差異顯著(P< 0.05)；**表示與模型組差異極顯著(P< 0.01)；#表示與對照組差異顯著(P< 0.05)；##表示與對照組差異極顯著(P< 0.01)。

Note:*and**indicated significant differences (P< 0.05) and extremely significant differences (P< 0.01) comp ared with model group;#and##indicated significant differences(P< 0.05) and extremely significant differences (P< 0.01) compared with control group，respectively.

2.2紅皮云杉多酚對小鼠胸腺指數與脾臟指數的影響由表2可知，各組小鼠胸腺指數沒有顯著差異。與模型組相比，對照組小鼠脾指數顯著下降，空白組小鼠脾指數極顯著增加，其他組沒有顯著差異；與對照組相比，低、中、高劑量組小鼠脾指數顯著增加，空白組小鼠脾指數增加極顯著。這說明腫瘤的存在可抑制小鼠胸腺和脾組織的正常生長，紅皮云杉多酚對荷瘤小鼠的胸腺和脾組織有一定的保護作用，而CTX對荷瘤小鼠的胸腺和脾組織具有明顯的破壞作用，可以降低機體免疫力。

Table 2Effects ofP.koraiensispolyphenol on the viscera index of mice

組別Group胸腺指數Thymusindex脾臟指數Spleenindex高劑量組High-dosagegroup1.05±0.225.37±1.22#中劑量組Middle-dosagegroup0.87±0.075.95±0.97#低劑量組Low-dosagegroup0.93±0.175.86±2.19#對照組Controlgroup0.91±0.154.15±1.22*模型組Modelgroup0.97±0.185.61±1.46空白組Blankgroup1.15±0.439.76±2.68**##

注：*表示與模型組差異顯著(P< 0.05)，**表示與模型組差異極顯著(P< 0.01)；#表示與對照組差異顯著(P< 0.05)，##表示與對照組差異極顯著(P< 0.01)。

Note:*and**indicated significant differences (P< 0.05) and extremely significant differences (P< 0.01) compared with model group;#and##indicated significant differences(P< 0.05) and extremely significant differences (P< 0.01) compared with control group，respectively.

2.3紅皮云杉多酚對小鼠外周血細胞數的影響由表3可知，各組小鼠外周血血紅蛋白量無顯著差異。與模型組相比，對照組小鼠白細胞數量極顯著下降，高、中、低劑量組無顯著差異；與對照組相比，高、中、低劑量組小鼠外周血白細胞數量極顯著增加；與空白組相比，高、中、低劑量組小鼠外周血白細胞數量也顯著增加。這說明紅皮云杉多酚和CTX對血紅蛋白沒有明顯影響，但CTX可以大幅度降低機體白細胞數量，使機體免疫力明顯下降，而紅皮云杉多酚具有明顯的維持和提高白細胞數量的作用，可以提高機體免疫力。

Table 3Effects ofP.koraiensispolyphenol on the peripheral blood lymphocyte count

組別Group血紅蛋白Hemoglobin∥g/L白細胞Leukocyte∥109/L高劑量組High-dosagegroup111.18.88±1.76##中劑量組Middle-dosagegroup123.78.30±1.42##低劑量組Low-dosagegroup103.18.49±1.89##對照組Controlgroup133.23.43±1.02**模型組Modelgroup115.68.21±1.78空白組Blankgroup133.16.83±1.15*##

注：*表示與模型組差異顯著(P< 0.05)，**表示與模型組差異極顯著(P< 0.01)；#表示與對照組差異顯著(P< 0.05)，##表示與對照組差異極顯著(P< 0.01)。

Note:*and**indicated significant differences (P< 0.05) and extremely significant differences (P< 0.01) compared with model group;#and##indicated significant differences(P< 0.05) and extremely significant differences (P< 0.01) compared with control group.

2.4紅皮云杉多酚對小鼠肝組織SOD活性的影響從圖2可以看出，與模型組相比，對照組小鼠肝組織SOD活性顯著提高，其他組SOD活性極顯著提高；與對照組相比，空白組、中、高劑量組小鼠肝組織SOD活性顯著提高，低劑量組無顯著差異。這說明CTX可以提高荷瘤小鼠SOD活性，提高抗氧化能力，而紅皮云杉多酚的效果明顯優于CTX，且以高劑量組的效果最好。

注：*表示與模型組差異顯著(P < 0.05)；**表示與模型組差異極顯著(P < 0.01)；#表示與對照組差異顯著(P< 0.05)；##表示與對照組差異極顯著(P< 0.01)。 Note: * and ** indicated significant differences (P < 0.05) and extremely significant differences (P < 0.01) compared with model group; # and ## indicated significant differences (P < 0.05) and extremely significant differences (P < 0.01) compared with control group,respectively,respectively.圖2　紅皮云杉多酚對小鼠肝組織SOD活性的影響 Fig. 2　Effects of P. koraiensis polyphenol on the SOD activity of mice hepatic tissue

2.5紅皮云杉多酚對小鼠肝組織GSH-Px活性的影響從圖3可以看出，與模型組相比，對照組小鼠肝組織GSH-Px活性顯著提高，而空白組、中、高劑量組GSH-Px活性極顯著提高；與對照組相比，空白組、中、高劑量組小鼠肝組織GSH-Px活性極顯著提高，低劑量組無顯著差異。這說明紅皮云杉多酚可以明顯提高荷瘤小鼠GSH-Px的活性，而CTX的作用不大。其中，高劑量組的效果明顯優于其他組。

注：*表示與模型組差異顯著(P < 0.05)；**表示與模型組差異極顯著(P < 0.01)；#表示與對照組差異顯著(P< 0.05)；##表示與對照組差異極顯著(P< 0.01)。 Note: * and ** indicated significant differences (P < 0.05) and extremely significant differences (P < 0.01) compared with model group; # and ## indicated significant differences (P < 0.05) and extremely significant differences (P < 0.01) compared with control group,respectively.圖3　紅皮云杉多酚對小鼠肝組織GSH-Px活性的影響 Fig. 3　Effects of P. koraiensis polyphenol on the GSH-Px activity of mice hepatic tissue

注：*表示與模型組差異顯著(P < 0.05)；**表示與模型組差異極顯著(P < 0.01)；#表示與對照組差異顯著(P< 0.05)；##表示與對照組差異極顯著(P< 0.01)。Note: * and ** indicated significant differences (P < 0.05) and extremely significant differences (P < 0.01) compared with model group; # and ## indicated significant differences (P < 0.05) and extremely significant differences (P < 0.01) compared with control group,respectively.圖4　紅皮云杉多酚對小鼠肝組織CAT活性的影響 Fig. 4　Effects of P. koraiensis polyphenol on the CAT activity of mice hepatic tissue

2.6紅皮云杉多酚對小鼠肝組織CAT活性的影響從圖4可以看出，與模型組相比，對照組和空白組小鼠肝組織CAT活性顯著提高，而中、高劑量組CAT活性提高極顯著；與對照組相比，低劑量組小鼠肝組織CAT活性顯著降低，而高劑量組CAT活性顯著提高。這說明紅皮云杉多酚和CTX可以提高荷瘤小鼠CAT的活性，但紅皮云杉多酚的效果明顯好于CTX。

2.7紅皮云杉多酚對小鼠肝組織 MDA含量的影響從圖5可以看出，與模型組相比，空白組和低劑量組小鼠肝組織MDA含量顯著降低，而高、中劑量組MDA含量極顯著降低；與對照組相比，空白組和低劑量組小鼠肝組織MDA含量顯著降低，而高、中劑量組MDA含量極顯著降低。這說明紅皮云杉多酚可以明顯提高荷瘤小鼠的抗氧化能力，而CTX沒有抗氧化能力。

注：*表示與模型組差異顯著(P < 0.05)；**表示與模型組差異極顯著(P < 0.01)；#表示與對照組差異顯著(P< 0.05)；##表示與對照組差異極顯著(P< 0.01)。 Note: * and ** indicated significant differences (P < 0.05) and extremely significant differences (P < 0.01) compared with model group; # and ## indicated significant differences (P < 0.05) and extremely significant differences (P < 0.01) compared with control group,respectively.圖5 　紅皮云杉多酚對小鼠肝組織MDA含量的影響 Fig. 5　 Effects of P. koraiensis polyphenol on the MDA content of mice hepatic tissue

3結論

該試驗結果表明紅皮云杉多酚和環磷酰胺(CTX)對腫瘤均具有明顯的抑制效果。CTX的抑制效果雖然高達73.20%，但是其在抑制腫瘤的同時也會對機體的免疫器官和抗氧化能力產生不良影響，有一定的副作用。紅皮云杉多酚在抑制腫瘤的同時，對免疫器官具有保護作用，并可以明顯提高機體的抗氧化能力，且高劑量組效果最好。

參考文獻

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[2] 于云.茶多酚抗癌作用機理的研究近況[J].天津藥學,2012,14(6):4-6.

[3] 姜勁邁,張穎,葉百寬,等.棉酚抗癌作用機理研究[J].中國中醫基礎醫學雜志,2012,8(2):35-37.

[4] 韓強,林惠芬,朱玲莉.一些天然提取物對超氧自由基和羥基自由基的清除作用[J].日用化學工業,2010,6(3):14-17.

[5] 蘇曉雨,王振宇.紅松子種皮提取物活性成分及抗氧化作用研究[J].林產化學與工業,2010,30(4):99-102.

Anti-tumor Activity of Polyphenol fromPiceakoraiensisNakaiinvivo

ZHOU Fang1,2, ZHAO Xin1, XIANG Qi1,WANG Zhen-yu3*

(1. School of Forestry, Northeast Forestry University, Harbin, Heilongjiang 150040; 2. Academy of Quality Inspection and Research in Heilongjiang Province, Harbin, Heilongjiang 150020; 3. School of Food Science and Engineering, Harbin Institute of Technology, Harbin, Heilongjiang 150090)

Abstract[Objective] To study the anti-tumor activity of polyphenol from Picea koraiensis Nakai. [Method] S180 cell was injected into the mice. The anti-tumor effects were analyzed by detecting the anti-tumor rate and immune index. [Result] The anti-tumor rate of cyclophosphamide (CTX) was 73.2%, that of high-dosage P. koraiensis polyphenol was 61.31%. However, CTX had harmful effects on the body′s immune organs and oxidation resistance. And P. koraiensis polyphenol showed protection effects on immune organs and could significantly enhance the activity of antioxidant. [Conclusion] P. koraiensis polyphenol is safe and has significant anti-tumor effects.

Key wordsPolyphenol from Picea koraiensisNakai; Anti-tumor; In vivo

作者簡介周芳 (1981- ),女,河北樂亭人，博士研究生,研究方向：植物資源開發及植物活性成分研究。*通訊作者，教授，博士，博士生導師，從事天然產物研究與開發工作。

收稿日期2016-02-18

中圖分類號S 789

文獻標識碼A

文章編號0517-6611(2016)08-004-03

基金項目國家自然科學基金項目(31170510)。