王理槐 孫銀輝



【關鍵詞】胃癌;扶正口服液;信號轉(zhuǎn)導與轉(zhuǎn)錄激活因子3;維甲酸相關核孤兒受體γt;輔助性T細胞17
近年來,有關胃癌患者其輔助性T細胞17(T helper cell 17,Th17)、信號轉(zhuǎn)導與轉(zhuǎn)錄激活因子3(signal transducer and activator of transcription 3,STAT3)及維甲酸相關核孤兒受體γt(retinoid-related orp han nuclear receptor γt,RORγt)表達增加的報道相繼涌現(xiàn)[1-2]。基礎研究亦證實了白細胞介素-17(IL-17)具有較強促瘤作用,IL-17抑制劑或可成為胃癌治療的新思路[3]。扶正口服液是我院腫瘤科長期臨床探索中研制而成的院內(nèi)制劑,該方以李東垣“補脾胃、瀉陰火”學說為指導,具有健脾益氣、活血散結之功。本研究基于本院采用扶正口服液輔助治療胃癌的確切療效,研究扶正口服液通過STAT3-RORγt信號通路調(diào)控胃癌荷瘤小鼠Th17細胞分化的作用機制。
1 材料與方法
1.1 實驗動物及藥物
SPF級KM小鼠50只,雌雄各半,體重18~22 g,6~8周齡,購自湖南斯萊克景達實驗動物有限公司。動物使用符合我校《實驗動物管理規(guī)定》。
扶正口服液每1000 mL含:莪術220 g、生丹參147 g、當歸147 g、黃連44 g、蒲公英440 g、白花蛇舌草440 g、黨參147 g、蜜麩炒白術147 g、生甘草88 g、制半夏147 g、陳皮88 g、白茯苓176 g。將扶正口服液以生理鹽水稀釋至0.45 g/ mL,根據(jù)換算系數(shù),小鼠等效給藥量為0.2 mL/10 g,并依此設置低劑量、中劑量、高劑量(0.1 mL/10 g、0.2 mL/10 g、0.4 mL/10 g)。
1.2 實驗方法
1.2.1 細胞培養(yǎng)
將人胃癌細胞株SGC-7901置于含10%滅活胎牛血清(FBS)、100 U/mL青霉素和100 μg/mL鏈霉素的DMEM培養(yǎng)液中,細胞單層貼壁生長至80%~90%融合時以0.25%胰蛋白酶消化,按1∶3傳代,于37℃、5%CO2、濕度合適的細胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。
1.2.2 動物造模
取對數(shù)生長期的人胃癌SGC-7901細胞株,在無菌條件下分別用0.25%胰蛋白酶消化制備成3×107個/mL細胞懸液,以0.1 mL/只接種于50只裸小鼠右側腋窩下。待腫瘤生長至100~200 mm3后,選取合適裸小鼠40只備用。
1.2.3 分組及給藥
將40只荷瘤小鼠隨機分為空白組,陽性對照組(5-FU組),低、中、高劑量組,每組8只。空白組:生理鹽水灌胃,每次劑量為0.2 mL/10 g,1次/d;另腹腔注射生理鹽水,每次劑量為0.1 mL/10 g,2次/周。5-Fu組:將5-氟尿嘧啶(5-fluorouracil,5-FU)以生理鹽水稀釋至5 mg/mL,腹腔注射給藥,每次劑量為0.1 mL/10 g,2次/周;另以生理鹽水灌胃,每次劑量為 0.2 mL/10 g,1次/d。低、中、高劑量組:生理鹽水稀釋后的扶正口服液灌胃,低、中、高劑量組每次劑量分別0.1 mL/10 g、0.2 mL/10g、0.4 mL/10 g,1次/d;另腹腔注射生理鹽水,每次劑量為0.1 mL/10 g,2次/周。給藥28天后,將小鼠摘除眼球取血,手術剝?nèi)×鰤K。
1.3 指標觀察
瘤體體積:給藥前后測量瘤體最長徑(a)和最短徑(b),并根據(jù)公式V=πab2/6(mm3)算出瘤體體積。
腫瘤抑制率:計算腫瘤的生長抑制率=(Cweight-Tweight) /Cweight×100%,Tweight為給藥組小鼠體積、Cweight為空白組小鼠平均體積。
STAT3、RORγt 信使RNA(mRNA)的表達:采用RT-PCR法檢測,將腫瘤組織剪碎并加入Trizzol冰上勻漿,抽提RNA并測定濃度,進行RT-PCR反應,檢測STAT3 RORγt mRNA的表達情況。反應條件:95 ℃ 5 min,95 ℃25 s,55 ℃ 25 s,72 ℃ 50 s,72 ℃5 min,循環(huán)次數(shù)為40,設GAPDH作為內(nèi)參照。引物設計見表1。
STAT3、RORγt的蛋白表達:采用Western Blot法檢測,將腫瘤組織剪碎后加入RIPA裂解液并在冰浴條件下超聲勻漿裂解后加入PMSF及Complete 液,4℃12000rct離心15min得到蛋白樣品,應用BCA分析試劑測定蛋白濃度,50 μg蛋白質(zhì)在SDS-PAGE 電泳分離,5%脫脂奶粉室溫封閉2 h,一抗4℃過夜,TBST洗膜3次,加入二抗室溫孵育2 h,TBST洗膜3次。以GAPDH蛋白的表達為內(nèi)參照。
血清IL-17、IL-22、IL-6水平采用ELISA法檢測,試劑盒購自武漢伊萊瑞特生物科技有限公司,操作嚴格按照說明書執(zhí)行。
1.4 統(tǒng)計學方法
應用SPSS 22.0軟件處理,計量資料采用(x—±s)表示,多組間比較采用方差分析。檢驗水準為α=0.05,當P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2 結果
2.1 各組瘤體體積比較
給藥后,5-FU組,低、中、高劑量組瘤體體積均小于空白組,5-FU組瘤體體積均小于低、中劑量組,5-FU組瘤體生長抑制率均高于低、中劑量組,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表2。
2.2 各組STAT3、RORγt mRNA表達情況
中、高劑量組STAT3、RORγt mRNA表達量均低于空白組、5-FU組、低劑量組,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表3。
2.3 各組STAT3、RORγt蛋白表達情況
中、高劑量組STAT3、RORγt蛋白蛋白表達均低于空白組,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見圖1。
2.4 血清Th17相關炎癥因子水平
低、中、高劑量組血清IL-17、IL-22、IL-6水平均低于空白組,中、高劑量組血清IL-17、IL-22、IL-6水平均低于5-FU組和低劑量組,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表4。
3 討論
根據(jù)胃癌臨床表現(xiàn),可將其歸屬于中醫(yī)“積聚”范疇,其多由飲食不節(jié)日久致胃失和降或痰熱毒瘀交阻于胃而成,病機總屬虛實夾雜,因此當健脾益氣以補虛,活血散結以祛邪[4]。
本研究中,給藥后,5-FU組,低、中、高劑量組瘤體體積均小于空白組,5-FU組瘤體體積均小于低、中劑量組,5-FU組瘤體生長抑制率均高于低、中劑量組。表明中、高劑量的扶正口服液對于胃癌小鼠均有抗癌抑瘤作用,劑量越高,效果越明顯,高劑量的扶正口服液效果與胃癌常用的抗腫瘤藥5-氟尿嘧啶無明顯差別。扶正口服液組成為莪術、丹參、當歸、黃連、蒲公英、白花蛇舌草、黨參、白術、半夏、陳皮、茯苓、甘草。其中黨參、當歸可補氣養(yǎng)血,白術、茯苓健運脾胃,以除胃癌病久之虛,莪術、丹參活血行氣,半夏、陳皮燥濕化痰,蒲公英、白花蛇舌草散結消癥,與黃連合用還可清熱解毒,甘草調(diào)和諸藥,固護胃氣,諸藥合用則補氣養(yǎng)血與健脾護胃并舉,痰、濕、瘀、熱、毒共治,扶正與祛邪兼顧[5-7]。
研究證實[8-9],Th17在胃癌患者中明顯升高,其釋放的炎性介質(zhì)可促進腫瘤新生血管的形成,同時還可導致Th17/Treg的免疫失衡,進而加重胃癌患者的免疫抑制,促進胃癌細胞的生長、侵襲。Th17細胞主要分泌IL-17、IL-22、IL-6等促炎因子發(fā)揮促炎作用,誘導腫瘤進展,同時IL-6分泌過多,還可使抑炎因子TGF-β負相調(diào)控T細胞,使其向Th17分化,減少Treg細胞數(shù)量,加重機體炎癥反應[10-11]。而STAT3-RORγt信號通路與Th17的分化及促炎機制密切相關,STAT3是Th17增殖的信號轉(zhuǎn)導通路代表因子,而RORγt則是其特異性轉(zhuǎn)錄因子,當STAT3功能亢進時,STAT磷酸化增加,并可提高bcl-2和bcl-xL對機體炎癥細胞的抗凋亡作用,促進T淋巴細胞增殖及毒性T細胞反應,進而增加Th17細胞的分化及加重機體炎癥損傷。此外,STAT3上調(diào)還可激活RORγt的過度表達,已有研究[12]顯示,RORγt缺乏小鼠,其Th17細胞數(shù)量明顯低于正常小鼠,而在初始T細胞中加入編碼RORγt的逆轉(zhuǎn)錄病毒,可明顯促進IL-17、IL22等Th17相關因子的分泌。
本研究還顯示中、高劑量組STAT3、RORγt mRNA均低于空白組、5-FU組和低劑量組,蛋白表達量均低于空白組,此外,低、中、高劑量組血清IL-17、IL-22、IL-6水平均低于空白組,中、高劑量組血清IL-17、IL-22、IL-6水平均低于5-FU組和低劑量組。表明扶正口服液可通過下調(diào)STAT3、RORγt表達,抑制Th17細胞分化,減少Th17相關細胞因子分泌,抑制Th17細胞分化,進而發(fā)揮抗癌作用,其效果與劑量相關,較低劑量時無明顯作用。而5-氟尿嘧啶則無此調(diào)控作用,其抗癌機制與扶正口服液并不相同。
綜上所述,高劑量扶正口服液可下調(diào)STAT3、RORγt的表達,進而抑制胃癌小鼠Th17的分化發(fā)揮抑瘤作用。