寇玉彬 陸運松 陳小平
上海中醫藥大學附屬曙光醫院寶山分院 寶山區中西醫結合醫院胰膽外科,上海 201999
紅景天是中國傳統中藥,其主要活性成分為紅景天苷。大量研究證實紅景天苷具有廣泛的藥理作用,在抗缺氧、抗衰老、抗腫瘤及免疫調節等方面得到了公認并廣泛應用于臨床[1-4]。研究證實胰腺腫瘤微環境早期出現的低氧狀態(氧化應激)能誘導活化胰腺腫瘤細胞低氧誘導因子(hypoxia inducible factor, HIF)及下游活性因子過度表達,是腫瘤細胞上皮間質化重要的觸發因子之一[5],進而可促進腫瘤細胞的增殖、侵襲和轉移。本研究根據胰腺癌微環境乏氧特性和紅景天的抗缺氧特性,觀察紅景天苷對胰腺癌BxPC-3細胞裸鼠移植瘤的作用。
18只雌性裸鼠,清潔級,由中國科學院上海實驗動物中心提供,動物使用許可證號SYXK(滬)2016-004。人源胰腺癌BxPC-3細胞株購于上海潤成生物科技有限公司。紅景天苷購于上海源葉生物科技有限公司。Tunel試劑盒購于Roche公司。DAB濃縮型試劑盒購于上海長島生物技術有限公司。
收集經胰酶消化的對數生長期BxPC-3細胞,無血清培養基洗滌1次后調整細胞密度為4×107/ml。消毒裸鼠后于腋下皮下接種100 μl BxPC-3細胞懸液,含4×106個細胞。待移植瘤生長到瘤長徑3~5 mm后,按數字表法將裸鼠隨機分為對照組、紅景天苷25 mg組和50 mg組,每組6只。對照組常規喂養,不給藥。紅景天苷25 mg組和50 mg組分別給予紅景天苷25 mg·kg-1·d-1和50 mg·kg-1·d-1,均分早晚兩次灌胃給藥。3周后處死裸鼠,取出移植瘤稱重、攝片,用游標卡尺測量移植瘤的最長徑及最短徑,根據公式V=ab2/2計算腫瘤體積,a為長徑,b為短徑。然后置-80℃冰箱保存。
胰腺癌移植瘤組織塊制作成0.5 cm×0.5 cm×0.3 cm,10%甲醛溶液固定48 h,常規石蠟包埋、切片,采用Tunel試劑盒檢測細胞凋亡,嚴格按說明書操作。在ECLIPSE Ni顯微鏡200倍視野下采集樣本相關部位拍照,DS-Ri2圖像分析系統計算胰腺癌細胞凋亡率。
對照組、紅景天苷25 mg組和50 mg組移植瘤的重量分別為(1.561±0.416)、(0.742±0.272)、(0.276±0.064)g,體積分別為(2354.35±523.11)、(991.43±348.91)、(403.60±130.98)mm3,3組間差異均有統計學意義(P值均<0.01,圖1、2),提示紅景天苷呈劑量依賴性抑制移植瘤的生長。

圖1 對照組(上)、紅景天苷25 mg組(中)和50 mg組(下)的移植瘤標本

圖2 對照組、紅景天苷25 mg組和50 mg組移植瘤的生長曲線
對照組、紅景天苷25 mg組和50 mg組移植瘤的細胞凋亡率分別為(23.74±5.88)%、(49.30±6.75)%和(64.97±6.99)%,3組間差異有統計學意義(P<0.01,圖3),提示紅景天苷呈劑量依賴性誘導胰腺癌細胞的凋亡。

圖3 對照組(3A)、紅景天苷25 mg組(3B)和50 mg組(3C)移植瘤的細胞凋亡(Tunel染色 ×200)
紅景天的主要活性成分紅景天苷對心血管、肝臟、神經等重要組織器官的缺氧有很好的保護作用[6]。研究證實紅景天苷能顯著抑制胃癌細胞增殖[7];能抑制人乳腺癌細胞的侵襲、遷移及人臍靜脈內皮細胞血管生成[8];具有較好抑制肺癌、宮頸惡性腫瘤細胞增殖的作用[9]。
胰腺癌是臨床常見的高度惡性腫瘤,其發病率呈逐年上升趨勢。研究發現,胰腺腫瘤組織內部呈低氧環境,當惡性腫瘤生長接近2 mm時就需要新生血管來供血以增加供氧,而當腫瘤接近1 cm3時缺氧明顯存在[10]。有學者研究紅景天苷對低氧條件下乳腺癌細胞生長的干預作用時發現,紅景天苷抑制腫瘤細胞增殖呈時間和劑量依賴,能顯著抑制低氧誘導的腫瘤細胞增殖[11]。因此,能否利用紅景天的抗缺氧作用來干預胰腺癌是本研究關注的重點。
本研究結果顯示,紅景天苷能顯著抑制裸鼠胰腺癌移植瘤的生長,且呈現出顯著的劑量相關性,與文獻報道相似[12]。進一步的細胞凋亡染色結果表明,紅景天苷能顯著促進人源胰腺癌BxPC-3細胞移植瘤的細胞凋亡,且呈現與紅景天苷明顯的劑量依賴。有文獻證實,紅景天苷能抑制低氧誘導的HIF-1α和HIF-2α表達[13],認為紅景天苷可能用于HIF陽性的胰腺癌的治療,由此提示傳統中藥紅景天在胰腺癌的防治中可能大有作為,具體機制有待更加深入細致的研究。
利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突