苦参碱对HL-60细胞增殖与分化影响的实验研究

来源:岁月联盟 作者: 时间:2015-05-19

  
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  急性白血病是造血干细胞的恶性克隆性疾病。研究发现多种化疗药物都可以诱导白血病细胞凋亡。但传统化疗药物具有非常大的毒副作用, 因此中药抗肿瘤的研究具有非常重要的意义。人们认识到苦参的抗肿瘤作用已有多年,对苦参碱的诱导分化作用也进行了初步的研究。本文就苦参碱在急性早幼粒细胞性白血病方面的作用进行初步探索。
   
  恶性肿瘤的治疗我们一般从3个方面考虑:抑制增殖,诱导凋亡,诱导分化。苦参碱对多种肿瘤细胞具有抑制增殖作用,其通过将肿瘤细胞阻滞于特定的细胞周期,从而抑制细胞的过度增殖。研究表明,苦参碱可以将不同的肿瘤细胞阻滞在不同的细胞周期,如G0/Gl期、S期、G1期等。如苦参碱可使体外培养的HeLa细胞增殖抑制,且随着浓度的增强更为明显,同时使细胞周期改变,G0/Gl期比例增高[2]。本研究也发现不同浓度苦参碱可抑制HL-60细胞的增殖,50 μg/ml苦参碱处理72 h后活细胞数目下降至2×105/ml,与此同时我们观察到随着苦参碱浓度的增加,HL-60细胞周期也发生一定的变化,G0/Gl期细胞比例增高,S期、G2/M 期细胞比例明显减少。认为苦参碱抑制HL-60细胞增殖与细胞周期的变化息息相关。苦参碱对HL-60细胞的细胞周期阻滞作用可能是通过调控一些细胞因子的表达而产生的。已有研究发现苦参碱可以下调视网膜母细胞瘤细胞株HXO-Rb44细胞的增殖细胞核抗原 (proliferating cell nuelear antigen,pCNA)PCNA表达,从而使细胞增殖受到抑制[3],由此可见,苦参碱将肿瘤细胞阻滞于不同细胞周期的分子机制可能是苦参碱在基因水平上调控一些细胞因子如PCNA等的表达。
   
  近年研究表明苦参碱可以引起多种肿瘤细胞凋亡[4],本研究发现低浓度(12.5 μg/m l) 的苦参碱已经明显诱导HL-60细胞凋亡,随着苦参碱浓度增加,凋亡细胞也逐渐增加。苦参碱诱导细胞凋亡的途径比较复杂,可能与多个凋亡相关基因的表达变化有关。
   
  HL-60细胞在不同分化诱导剂的作用下可以向粒系或单核细胞系分化的过程中,它的细胞表面分化抗原也相应发生改变。其中,CD11b和CD15是髓系最主要的表面分化抗原,根据二者的表达变化可较准确地判断HL-60细胞的分化成熟程度。许多研究表明,当HL-60细胞向粒系成熟分化时,其CD11b和CD15的表达会相应升高[5,6]。另外当HL-60细胞在分化诱导剂的作用下向成熟细胞分化时HL-60细胞NBT还原能力也会发生明显改变。本研究中我们通过观察苦参碱处理72 h的HL-60细胞,发现其表面分化抗原CD11b和CD15表达明显增加,NBT还原实验发现不同浓度苦参碱能使HL-60细胞还原能力明显增加,但是25 μg/ml和50 μg/m l苦参碱对HL-60细胞的NBT还原能力影响差别不大。
   
  本研究证实,苦参碱对白血病细胞的增殖具有明显的抑制作用,能促进白血病细胞凋亡,并能诱导白血病细胞从功能上向成熟细胞分化。说明苦参碱具有抗白血病的作用, 可能是通过抑制肿瘤细胞增殖和诱导凋亡实现的。至于苦参碱对HL-60细胞抑制增殖和诱导分化作用的具体机制还需要我们进一步的探索。

【参考文献】
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  [2]张军锋,王桂琴,温鸿雁,等.苦参碱对Hela细胞增殖细胞核抗原表达水平及细胞周期影响的研究[J]. 中国药物与临床,2008,8(3):180.

  [3]喻 巍,李 彬,岳常丽,等.苦参碱抑制视网膜母细胞瘤细胞增殖的研究[J].眼科,2007,16(2):126.

  [4]周成慧,欧阳静萍,周艳芳,等.苦参碱诱导血管紧张素Ⅱ作用的心肌成纤维细胞凋亡[J]. 武汉大学学报(医学版) ,2004,25(4) :375.
 
  [5]陈胜平,张国威,何 威,等.芳维A 酸乙酯对HL-60细胞CD11b、CD15 表达的影响[J].第三军医大学学报,2004,26(24):2258.

  [6]岳保红,张秋堂,秦东春,等.K562和HL60细胞分化抗原的表达[J].郑州大学学报(医学版),2006,41(3):467.

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