紅皮云杉多酚體內(nèi)抗腫瘤活性研究

周 芳， 趙 鑫， 向 琪， 王振宇

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

?

紅皮云杉多酚體內(nèi)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(yè)大學林學院，黑龍江哈爾濱 150040；2.黑龍江省質(zhì)量監(jiān)督檢測研究院，黑龍江哈爾濱 150020；3.哈爾濱工業(yè)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(nèi)，通過測定抑瘤率和免疫指標，分析其抗腫瘤效果。[結(jié)果]環(huán)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(huán)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(jié)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(nèi)

植物多酚是一類廣泛存在于植物體內(nèi)的多元酚化合物，含量可達20%。近年來，國內(nèi)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(yōu)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(fā)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(huán)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(huán)磷酰胺 100 mg/(kg·bw)。

2結(jié)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(shù)與脾臟指數(shù)的影響由表2可知，各組小鼠胸腺指數(shù)沒有顯著差異。與模型組相比，對照組小鼠脾指數(shù)顯著下降，空白組小鼠脾指數(shù)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(shù)顯著增加，空白組小鼠脾指數(shù)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(shù)Thymusindex脾臟指數(shù)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(shù)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(shù)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(shù)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(shù)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(shù)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(shù)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(yōu)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(yōu)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(jié)論

該試驗結(jié)果表明紅皮云杉多酚和環(huán)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(chǎn)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

[1] 趙揚帆,鄭寶東.植物多酚類物質(zhì)及其功能學研究進展[J].福建輕紡,2006(11):107-110.

[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(yī)基礎醫(yī)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(yè),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(chǎn)化學與工業(yè),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(fā)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(chǎn)物研究與開發(fā)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)。