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【摘要】 目的 研究红景天（Rhodiola）对体外培养人胃腺癌细胞系SGC-7901的直接抑制作用机制。 方法 通过液体培养、集落形成、同位素掺入与MTT比色方法分别检测给药后SGC-7901的增殖情况。 结果 给药组SGC-7901细胞增殖缓慢甚至停滞，生存率下降。 结论 红景天能抑制SGC-7901细胞的DNA合成，对其具有细胞毒作用，抑制作用随药物的浓度增加而增强。
【关键词】 红景天;SGC-7901;细胞培养
红景天有效成分是从红景天根中提取的，目前已从中分离出40多种成分，其主要有效成分为红景天苷。研究表明红景天具有抗缺氧、抗氧化、抗寒冷、抗疲劳、抗微波辐射、抗毒、双向调节、增强脑干网状系统的兴奋性及抗肿瘤等作用。本实验证实了红景天对体外培养人胃腺癌细胞系SGC-7901细胞增殖和DNA合成的抑制作用。
1 材料与方法
1.1 细胞株及试剂 红景天（3年生）由白求恩医科大学基础医学院药物化学研究室分离提纯。人胃腺癌细胞系SGC-7901由吉林省肿瘤医院毒理研究室提供。MTT及SDS北京华美生物工程公司提供， 3 H-TdR北京原子能研究所提供，放射强度为1mCi。
1.2 红景天对肿瘤干细胞影响实验 将人胃腺癌细胞系SGC-7901细胞用胰蛋白酶消化后调成不同浓度的细胞悬液，接种在RPMI-1640液的24穴细胞培养板中，每穴总量为2ml，每种浓度3个复孔，并设对照孔。实验有1个对照组为20%胎牛血清（FCS），实验组3个分别含有0.5mg/ml、1.0mg/ml、2.0mg/ml红景天。
1.2.1 红景天对肿瘤干细胞增殖抑制影响 在培养板各孔穴中注入0.2ml细胞悬液（SGC-7901细胞浓度1×10 3 /ml）。37℃、5%CO 2 饱和湿度下培养，第5天计数集落数目，以≥20个的细胞群为一个集落。
1.2.2 动态检测红景天对肿瘤细胞增殖的影响 在培养板各孔穴中注入0.2ml细胞悬液（SGC-7901细胞浓度1×10 5 /ml）进行孵育，每日取3孔台盼蓝染色计数观察5天。1.2.3 红景天对肿瘤细胞DNA合成抑制作用 在培养板各孔穴中注入100μl细胞悬液（SGC-7901细胞浓度1×10 6 /ml）孵育70h后，每孔分别加入0.4μCi 3 H-TdR，继续孵育2h，收集细胞于纤维滤膜上，洗涤，晾干。LKB-1211型液体闪烁计数器测每分钟脉冲次数（cpm）。计算掺入抑制率（%）=（对照组cpm-实验组cpm）/对照组cpm×100%。
红景天对肿瘤细胞的杀伤作用:步骤同4，孵育68h后，每孔分别加入50μl5mg/mgMTT，继续孵育4h，加入酸化SDS100μl，孵育24h。计算生存率（%）=实验组（OD）/对照组（OD）×100%。
2 结果
2.1 红景天对肿瘤干细胞增殖的影响 明显抑制了SGC-7901细胞的集落形成（P<0.01），集落形成的数目随药物浓度增加而减少，与对照组相比，P<0.01（见表1）。
2.2 肿瘤细胞的动态生长情况 红景天对人胃腺癌细胞系SGC-7901细胞的生长具有抑制作用，孵育24h镜下可见给药组细胞增殖缓慢，贴附型细胞伸展不良，胞体回缩，胞质极度粗糙，内有大量颗粒状物堆积，48h后大部分细胞脱落死亡，崩溃溶解，增殖停滞;而对照组细胞伸展良好，胞质均匀透明，核大、核仁清晰。台盼蓝染色，给药组着色细胞占细胞总数的20%以上，而对照组小于5%（见表1）。
2.3 红景天对DNA合成的抑制作用 实验组cpm明显低于对照组（P<0.01），与药物浓度呈反比，标志DNA合成明显受抑制（见表1）。
2.4 红景天对肿瘤细胞生存率的影响 OD值与细胞存活数之间存在线性关系，实验组OD明显低于对照组（P<0.01），且随药物浓度的增加而降低（见表1）。表1 红景天对人胃腺癌细胞系SGC-7901细胞的影响（略）
3 讨论
红景天是继人参、刺五加后出现的又一种适应原样药物，用途广、低毒、副作用小，已从中分离出40多种化学成分，有研究表明红景天中的没食子酸、东莨菪素、谷留醇、杨梅黄素等具有不同程度抗肿瘤作用。我们发现红景天对体外培养人胃腺癌细胞系SGC-7901细胞具有直接杀伤作用。在不影响正常人骨髓单个核细胞在rhG-GSF刺激下增殖能力条件下，2.0mg/ml组抑制作用最强。实验观察到与红景天共育24h的细胞伸展不良、胞体回缩、贴附型细胞不贴壁，胞质粗糙，有大量颗粒状物堆积，而且药物浓度越大形态学改变越明显。大量研究表明只有当细胞代谢不良时方出现细胞轮廓增强、反差增大，在胞质内出现颗粒、空泡及脂滴等，电镜下可见细胞代谢不良时线粒体肿胀变成颗粒形或聚集成更大的团粒，并证实光镜下反差很大的暗色颗粒为变形的线粒体。MTT比色法进一步证实了红景天可干扰细胞代谢，正常活细胞线粒体内活性脱氢酶可将MTT还原为紫色的甲潜（formazan），且细胞的存活数与其产生的甲潜的OD值之间存在线性关系。给药组肿瘤细胞生长受抑，OD值明显低于对照组。贴附是贴壁细胞生长增殖的条件之一，通常细胞表面有由细胞分泌的糖蛋白膜，即细胞外衣，它对细胞运动尤其是贴附支持物生长有重要作用。细胞外衣的性质与细胞物质交换、酸碱失衡及膜电位等有一定的关系。改变细胞外衣的性质可抑制其贴附，使细胞由支持物上脱落下来。红景天可能通过干扰细胞代谢、改变细胞外衣的性质抑制肿瘤细胞增殖。TdR是DNA合成的必需物质，增殖过程中的细胞可摄取营养液中的TdR以合成DNA，红景天可使TdR掺入量明显减少，由此推测抑制S期肿瘤细胞DNA的合成是其抗癌机制之一。通过对红景天的药物化学及进一步实验研究关于红景天是否具有抑制RNA、蛋白质的合成以及刺激宿主免疫功能从而间接抑制肿瘤细胞生长的作用，可能为肿瘤的防治提供一种新型、高效、低毒、抗癌谱广的抗癌有效制剂。
作者单位:1130021吉林长春，吉林省人民医院
2吉林长春，吉林大学中日联谊医院
3吉林长春，吉林大学第二医院
（编辑:日 强）