白英生物堿對人宮頸癌HeLa細胞的抑制作用

丁書軍 廖潔 張琛曉 黃麗霞 黃寧 湯旭 余興火

[摘要]目的 探討白英生物堿（STA）對人宮頸癌HeLa細胞的抑制作用。方法 提取STA并制備4.0、8.0、16.0 mg/L等3種濃度的STA反應體系，分別定義為反應體系A、B、C，設置空白對照，培養24 h后通過MTT法檢測各反應體系光密度（OD）值和對人宮頸癌HeLa細胞增殖的抑制效果。結果 不同濃度STA反應體系的OD值比較，差異均有統計學意義（P<0.05）;反應體系C的OD值顯著低于空白對照、反應體系A及B，差異均有統計學意義（P<0.05）;反應體系B的OD值顯著低于空白對照和反應體系A，差異均有統計學意義（P<0.05）;反應體系A的OD值顯著低于空白對照，差異有統計學意義（P<0.05）。不同濃度STA反應體系的細胞生長抑制率比較，差異均有統計學意義（P<0.05）;反應體系C的細胞生長抑制率顯著高于反應體系A和B，差異均有統計學意義（P<0.05）;反應體系B的細胞生長抑制率顯著高于反應體系A，差異有統計學意義（P<0.05）。結論 STA對人宮頸癌HeLa細胞增殖有一定的抑制作用。

[關鍵詞]白英生物堿;人宮頸癌HeLa細胞;細胞增殖

[中圖分類號] R711.74? ? ? ? ? [文獻標識碼] A? ? ? ? ? [文章編號] 1674-4721（2019）8（c）-0034-03

[Abstract] Objective To investigate the inhibitory effect of solanumlyratum Thunberg alkaloid （STA） on human cervical cancer HeLa cells. Methods Extraction of STA and preparation of three concentration STA reaction systems 4.0， 8.0， 16.0 mg/L were defined as reaction systems A， B and C， respectively， and the blank control was set. The optical density （OD） value of each reaction system and the inhibitory effect on the proliferation of human cervical cancer HeLa cells were detected by MTT method after 24 hours of culture. Results The OD values of STA reaction systems at different concentrations were significantly different （P<0.05）. The OD value of reaction system C was significantly lower than that of blank control， reaction system A and B， the differences were statistically significant （P<0.05）. OD value of reaction system B was significantly lower than that of blank control and reaction system A， the differences were statistically significant （P<0.05）. OD value of reaction system A was significantly lower than that of blank control， the difference was statistically significant （P<0.05）. The growth inhibition rates of STA reaction system at different concentrations were significantly different （P<0.05）. The growth inhibition rate of reaction system C was significantly higher than that of reaction system A and B， the differences were statistically significant （P<0.05）. The growth inhibition rate of reaction system B was significantly higher than that of reaction system A， the difference was statistically significant （P<0.05）. Conclusion STA can inhibit the proliferation of human cervical cancer HeLa cells.

[Key words] Solanumlyratum Thunberg alkaloid; Human cervical cancer HeLa cells; Cell proliferation

白英（Solanumlyratum Thunb），又稱之為白毛藤，屬于茄科植物，臨床上多用于宮頸癌、肝癌、肺癌、胃癌、食管癌、鼻咽癌等多種惡性腫瘤的治療[1]。流行病學研究調查顯示，宮頸癌是婦女最常見的生殖系統惡性腫瘤[2-3]，給患者的身心健康帶來嚴重影響。既往研究認為，白英水提物可通過多種機制對人宮頸癌HeLa細胞株產生抑制作用。韋星等[4]報道，白英水提物對HeLa細胞有較強的增殖抑制和誘導凋亡作用，其分子機制可能涉及caspase-3基因表達上調、survivin基因表達下調等。韋星等[5-6]報道，白英提取液能促進HeLa細胞凋亡，其分子機制可能涉及上調Fas基因、p53蛋白表達及下調FasL基因、Bcl-2蛋白表達等。值得注意的是，白英提取既可以采用無機溶液，也可以采用有機溶液，白英有機溶液提取物對人宮頸癌HeLa細胞株的抑制作用有待臨床進一步研究。本研究旨在探討白英生物堿（Solanumlyratum Thunberg alkaloid，STA）對人宮頸癌HeLa細胞的抑制作用，現報道如下。

1材料與方法

1.1試驗材料

江西省婦幼保健院藥劑科中藥房提供的白英（批號：20160911）;美國典型菌種收藏所（ATCC）提供的人宮頸癌HeLa細胞株（批號：29328），75%乙醇（濟南康奧醫療器械有限公司，批號：20171224）;二甲基亞砜（DMSO，南京建成生物工程研究所，批號：302A0334）;胰蛋白酶消化液（南京建成生物工程研究所，批號：20180420）;四甲基偶氮唑藍（MTT，上海普飛生物技術有限公司，批號：20180527）;胎牛血清（美國Gibco公司，批號：20180711）;RPMI-1640培養基（美國Gibco公司，批號：20180605）。RE-201型旋轉蒸發儀（上海科興儀器有限公司），BIOBASE-EL10A型酶標儀（山東博科生物產業有限公司）。

1.2試驗方法

①STA提取：在40℃環境中采用75%乙醇將50 g 白英粗粉浸泡3 h×3次，每次浸泡結束后均收集濾液，將3次的濾液合并在一起采用旋轉蒸發儀干燥并得到白英浸膏，DMSO溶解ST浸膏并配制10 g/L STA提取液，采用細胞培養液將上述STA提取液配制成4.0、8.0、16.0 mg/L等3種濃度備用，且分別定義為反應體系A、B、C。②人宮頸癌HeLa細胞株培養：含10%的胎牛血清、100 U/ml青霉素、100 μg/ml的RPMI-1640培養基，在5%CO2、37℃培養箱下進行細胞培養，直至細胞鋪滿瓶底，然后用0.25%胰蛋白酶消化液處理細胞，分瓶后3～5 d傳代1次。③細胞增殖抑制試驗：取對數生長期的人宮頸癌HeLa細胞株，胰蛋白酶消化液處理后吹打成濃度為1.0×104個/ml的單細胞懸液，接種于96孔培養板，每孔200 μl，培養24 h，細胞貼壁后吸棄孔內原培養液，分別加入200 μl上述配好的4.0、8.0、16.0 mg/L STA，注意設置空白對照，每一濃度設置6個復孔。培養20 h后，在每孔中加入20 μl濃度為5 mg/ml的MTT液，37℃孵育4 h，吸棄培養液，加入150 μl DMSO，在室溫下采用振蕩混勻10 min。

1.3觀察指標及評價標準

通過MTT法檢測各反應體系光密度（OD）值和對人宮頸癌HeLa細胞增殖的抑制效果。①OD值：在細胞增殖抑制試驗過程中，室溫振蕩混勻，待結晶充分溶解后在492 nm波長處測定，重復3次取平均值。②細胞生長抑制率：采用如下公式進行計算，細胞生長抑制率=（空白對照組OD值-試驗組OD值）/空白對照組OD值×100%[7]。

1.4統計學方法

采用統計學軟件SPSS 21.0分析數據，計量資料以均數±標準差（x±s）表示，多組間比較采用單因素方差分析，兩組間比較采用t檢驗;計數資料以率表示，采用χ2檢驗，以P<0.05為差異有統計學意義。

2結果

2.1不同反應體系OD值的比較

不同濃度STA反應體系的OD值比較，差異均有統計學意義（P<0.05）;反應體系C的OD值顯著低于空白對照、反應體系A及B，差異均有統計學意義（P<0.05）;反應體系B的OD值顯著低于空白對照和反應體系A，差異均有統計學意義（P<0.05）;反應體系A的OD值顯著低于空白對照，差異有統計學意義（P<0.05）（表1）。

2.2不同反應體系細胞生長抑制率的比較

不同濃度STA反應體系的細胞生長抑制率比較，差異均有統計學意義（P<0.05）;反應體系C的細胞生長抑制率顯著高于反應體系A和B，差異均有統計學意義（P<0.05）;反應體系B的細胞生長抑制率顯著高于反應體系A，差異有統計學意義（P<0.05）（表2）。

3討論

宮頸癌是目前臨床嚴重影響婦女健康的最常見惡性腫瘤之一，調查研究顯示，我國每年有大約20萬婦女死于宮頸癌，其發生率僅次于乳腺癌，位居婦女腫瘤疾患的第2位，且有年輕化的趨勢[8-9]。由于宮頸癌惡性程度高，對患者危害巨大，因此探索宮頸癌的防治方案成為當前醫學研究的重要課題。在宮頸癌治療方面，西醫主推手術、放射治療、化療等方案，且這些方案的治療效果有目共睹，祖國傳統醫學亦在宮頸癌患者的治療過程中發揮著舉足輕重的作用[10]。

眾所周知，祖國傳統醫學應用的藥物眾多，其中白英藥用歷史久遠，其具有清熱利濕、解毒消腫之功，既往在治療黃疸、水腫、膽結石、膽囊炎、風濕性關節炎等諸多疾病方面取得了較好的治療效果[11]。隨著對白英研究的深入，白英抗腫瘤及治療相關并發癥的效果逐步得到認可。韋星等[12]報道，將中藥白英湯實施于晚期非小細胞肺癌患者，其臨床效果理想，安全性高。霍焰等[13]報道，加味白英湯防治鼻咽癌三維適型放療后口腔干燥癥的臨床療效確切，可促進患者唾液分泌量的增加，緩解口腔干燥癥狀。在基礎醫學研究方面，白英抽提物對各種癌細胞株的拮抗作用亦得到研究。Yu等[14]報道，STA可明顯誘導人肺腺癌A549細胞株凋亡，其機制可能與抑制NF-κB/p65信號通路有關。Endeshaw等[15]報道，STA能夠抑制Huh-7細胞增殖，誘導Huh-7細胞凋亡，其機制與調控p38和Caspase-3蛋白有關。

既往臨床對白英治療宮頸癌細胞株的基礎研究亦有報道，白英水提物可通過多種機制對人宮頸癌HeLa細胞株產生抑制作用，包括上調野生型p53蛋白表達以及下調Bcl-2蛋白表達，上調Fas基因表達以及下調FasL基因表達等。值得注意的是，既往探索白英治療宮頸癌的基礎研究主要采用白英水提物，白英乙醇提取物即STA研究報道較少，而諸多研究認為白英水提物以及STA均有良好的抗腫瘤效果。基于該情況，本研究亦設置3種不同濃度的STA反應體系，同時設置空白對照，采用人宮頸癌HeLa細胞株作為觀察對象，結果顯示，隨著STA反應體系濃度的增加，其OD值逐步下降，人宮頸癌HeLa細胞生長抑制率逐步升高，提示STA對人宮頸癌HeLa細胞增殖有一定的抑制作用。由于本研究的實驗條件有限，STA對人宮頸癌HeLa細胞增殖的抑制機制尚未完全明確，有待進一步研究探索。

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（收稿日期：2019-02-01? 本文編輯：劉克明）