方 瑜 李仁廷 陳光偉 陜西中醫(yī)學院(咸陽 712046)
原發(fā)性肝癌是最常見的消化系統(tǒng)惡性腫瘤之一,嚴重威脅人民群眾的生命及健康。我國是原發(fā)性肝癌的高發(fā)地區(qū),據(jù)最新估計,2008年全球新增肝癌患者約74.8萬,其中我國40.2萬(54%)[1,2]。其起病隱匿、病程較短、來勢兇險、侵襲性強、死亡率較高(20.4/10萬),已成為一個極其嚴重的國際衛(wèi)生問題[3]。本實驗通過建立H22腹水型瘤株移植瘤小鼠模型,研究山仙顆粒對肝癌小鼠的癌細胞生長的影響和可能的作用機制,通過對TGF-α和端粒酶的表達來分析,從而為山仙顆粒在臨床上的應用提供實驗依據(jù)。
1 材 料 1.1 肝癌移植型瘤株 H22腹水型肝癌瘤株,(由第四軍醫(yī)大學實驗動物中心提供),昆明小鼠腹腔內(nèi)傳代7d。合格證號:SCXK(軍2011-005)。
1.2 實驗動物 選用健康雌性KM小鼠85只,體重18~22g,月齡1~1.5月。(由西安交通大學醫(yī)學院實驗動物中心提供),動物合格證號:SCXK(陜2007-001)。
1.3 實驗用藥 山仙顆粒(SXG):(陜中附院制劑研究中心,批號:20110527,組方:西洋參30g,延胡索24g,莪術(shù)、仙鶴草、山楂各15g,龜版、鱉甲、豬苓各12g,),SXG按小鼠5g/kg(相當于臨床用量)用生理鹽水配置成0.5g/mL混懸液。陽性對照藥替加氟(50mg/片,生產(chǎn)批號:20110305)研磨,按成人用量1000mg/d(成人體重60kg)計算,加入蒸餾水0.3mL,則濃度為1000mg÷60kg×9.01×0.02kg÷0.2mL=15mg/mL。
1.4 試劑 兔抗小鼠TGF-α單克隆抗體(一抗),產(chǎn)品編號:bs-0066R,0.1mL;TRT/TERT 端粒酶反轉(zhuǎn)錄酶抗體,產(chǎn)品編號:bs-0233R,0.2mL;羊抗兔多克隆抗體(二抗),DAB顯色劑,型號:C-0003;均購于北京博奧森生物科技有限公司;SP免疫組化試劑盒,型號:SP-9002;購于北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司。4%多聚甲醛、0.1mmol/L PBS緩沖液由陜西中醫(yī)學院中心實驗配置。
2 方 法 2.1 動物實驗方法 在無菌的工作臺上,抽取接種7d的H22瘤株的小鼠腹水,離心后選用底層較濃稠的腹水液,借助于0.02%伊紅稀釋染色,計算活腫瘤細胞數(shù)(未被染為紅色的為活腫瘤細胞),用生理鹽水稀釋成1×107/mL的瘤細胞懸液,將85只健康小鼠隨機抽取15只作為空白組,A組:空白組;其余70只共同造模,將造模成功的小鼠納入60只,隨機分為4組,每組15只。B組:荷瘤對照組;C組:替加氟組;D組:山仙顆粒組;E組:山仙顆粒+替加氟組。將瘤細胞懸液按0.25mL/只在小鼠右腋皮下接種造模,共70只,以小鼠右腋下出現(xiàn)組織腫塊為接種成功,63只小鼠出現(xiàn)組織腫塊,接種成功率為90%。去除3只,將剩余小鼠隨機分為4組,每組15只進行給藥。A組:(0.9% 生理鹽水,0.2mL/只)灌胃;B組(0.9% 生理鹽水,0.2mL/只)灌胃;C組(15mg/mL替加氟稀釋液,0.2mL/只)灌胃;D 組(0.5g/mLSXG,0.2mL/只)灌胃;E組(濃度為1g/mLSXG,0.1mL,濃度為30mg/mL替加氟溶液0.1mL/只)灌胃;各組小鼠每日灌胃1次,連用藥14d,E組第1天及第7天采用兩藥共同灌胃,其他時間采用D組用藥方法,用藥14d。小鼠于用藥后第15天脫臼處死。
2.2 計算抑瘤率和胸腺、脾臟指數(shù) 在干凈工作臺上,剝離瘤體及其周圍組織,用濾紙吸干水分后,稱瘤重,自來水沖洗,并將其固定于10%的甲醛中,隨后摘除小鼠胸腺、脾臟,稱重后計算抑瘤率及臟器指數(shù)。其公式分別如下:抑瘤率=(荷瘤組平均瘤重-實驗組平均瘤重)/荷瘤組平均瘤重×100%;臟器指數(shù)=臟器的重量mg/小鼠的體重g。
2.3 免疫組化法測定TGF-α和端粒酶反轉(zhuǎn)錄酶活性的表達 將腫瘤組織常規(guī)病理取材,石蠟包埋,5um連續(xù)切片,二甲苯脫蠟;染色程序按免疫組化SP法常規(guī)進行。TGF-α陽性反應產(chǎn)物為棕色顆粒樣,主要定位于細胞漿或(和)細胞核。端粒酶反轉(zhuǎn)錄酶TERT所表現(xiàn)出的顏色是棕褐色或者棕黃色散在分布的顆粒,其位置在細胞漿里。將免疫組化結(jié)果經(jīng)圖像分析軟件處理,用400倍光學顯微鏡觀察,每例隨機觀察5個視野,不少于100個細胞,計算陽性細胞數(shù)。陽性表達率=表達陽性細胞數(shù)/總細胞數(shù)×100%。
3 結(jié) 果 3.1 各組藥物對小鼠H22肝癌實體瘤的抑制作用 見表1。
表1 各組藥物對H22荷瘤小鼠的抑瘤作用
3.2 各組藥物對荷瘤小鼠免疫功能的影響 見表2。
表2 各組藥物對H22荷瘤小鼠免疫功能的影響
3.3 各組小鼠癌組織中TGF-α和端粒酶的表達情況見表3。
表3 各組藥物對H22荷瘤小鼠移植瘤TGF-α和端粒酶表達的結(jié)果
荷瘤組肝癌組織TGF-α(×400)替加氟組肝癌組織TGF-α(×400)SXG組肝癌組織TGF-α(×400)聯(lián)合用藥組肝癌組織TGF-α(×400)
荷瘤對照組 端粒酶(×400) 替加氟組 端粒酶(×400) SXG組 端粒酶 (×400)聯(lián)合用藥組 端粒酶 (×400)
4 討 論 轉(zhuǎn)化生長因子α與表皮生長因子受體(EGFR)結(jié)合級聯(lián)激活 MAPK 信號系統(tǒng)(Raf-MEK-ERK)[4],促使DNA合成從而使細胞增殖、分化,使腫瘤細胞的生長不受機體控制,致細胞增殖失控,從而形成癌變。研究發(fā)現(xiàn)[5],TGF-α表達明顯與肝癌細胞的凋亡呈負相關(guān),TGF-α表達減弱可以加速肝癌癌細胞的凋亡,而TGF-α表達增強則會抑制肝癌癌細胞的凋亡進程。隨著肝癌病變進展,TGF-α陽性肝細胞數(shù)逐漸增多,TGF-α反 應明顯增強,血清 TGF-α水平增加[6、7]。本 實 驗顯示,在小鼠肝癌組織中,用藥組TGF-α蛋白的表達均降低(P<0.05),其中聯(lián)合用藥組最為明顯(P<0.01)。端粒酶是一種核糖核蛋白酶,在胚性細胞等復制活躍的細胞中具有活性,在正常發(fā)育完整的體細胞中端粒酶卻失去了原本的活性,并且在絕大部分癌細胞中都表現(xiàn)出端粒酶為(+),但是在癌旁組織、正常組織,陽性的概率卻不高,可以認為端粒酶應該是腫瘤的特異性標志物。端粒酶的活性根據(jù)原發(fā)性肝癌發(fā)生和發(fā)展,表現(xiàn)出逐漸增多的反應。激發(fā)端粒酶也許是導致原發(fā)性肝腫瘤進一步發(fā)生、發(fā)展的繼發(fā)性變化[8],本實驗顯示,荷瘤組小鼠端粒酶反轉(zhuǎn)錄酶活性過度表達,顯著高于各用藥組 (P<0.01),說明用藥物可以抑制肝癌細胞端粒酶的表達,其中以聯(lián)合用藥組最為明顯(P<0.01)。SXG組和替加氟組都有抗腫瘤生的作用(P<0.01),但對小鼠免疫功能的影響之間有著顯著的差異(P<0.01)。說明山仙顆粒在抑制腫瘤生長的同時,也能夠改善小鼠的一般狀況,提高小鼠的生活質(zhì)量和保護免疫器官功能;西藥替加氟在殺傷機體腫瘤細胞的同時,對正常的組織細胞和機體的免疫功能也有明顯的損傷。聯(lián)合用藥組在抑瘤率和減少TGF-α和端粒酶表達方面優(yōu)于單純用藥組,說明聯(lián)合用藥具有減毒增效的作用。肝癌的發(fā)病是因虛致病,因病致虛,氣虛毒瘀為其基本病理狀態(tài),山仙顆粒是陜西省名中醫(yī)陳光偉的經(jīng)驗方,以“扶正祛邪”為總則,由西洋參、莪術(shù)、龜版、鱉甲、延胡索、仙鶴草、豬苓、山楂等藥組成,通過本次實驗說明該中藥抗肝癌的機理可能與降低TGF-α和端粒酶的表達及提高小鼠免疫功能有關(guān)。
[1]Parkin DM,Bray F,F(xiàn)erlay J,et a.l Global cancer statistics,2002[J].CA Cancer J Clin,2005,55(1):74-108.
[2]中華人民共和國衛(wèi)生部.中國疾病統(tǒng)計[M].2010中國衛(wèi)生統(tǒng)計年鑒,2010:88-90.
[3]程書鈞.腫瘤防治研究任重道遠[J].首都醫(yī)科大學學報,2009,30(3):271-273.
[4]GrozioA,CatassiA,Cavalieri Z,eta.l Nicotine,lung and cancer[J].AnticancerAgentMed Chem,2007,7(4):461-466.
[5]殷 飛,高洪生,吳新滿,等 .清肝化瘀方含藥血清對TGFα誘導人肝癌細胞SMMC27721MEK表達的影響[J].中藥藥理與臨床,2005,21(6):49-51.
[6]白咸勇,賈秀紅,成令忠,等.大鼠肝癌發(fā)生過程中TGF-α在肝組織中的表達[J].解剖學雜志,1997,20:579-584.
[7]Kira S,Nakanishi T,Suemori S,et al.Expression of transforming growth factor alpha and epidermal growth factor receptor in human hepatocellular carcino-ma.Liver,1997,17:177-186.
[8]許 淼.端粒酶與肝癌的關(guān)系[J].中國誤診學雜志 ,2006,23(6):58-60.