慢性髓系白血?。–ML)是造血系統的惡性腫瘤,其特征是發生了相互的染色體移位 [t(9;22)(q34;q11)],產生了bcr/abl融合基因,編碼了異常的酪氨酸激酶,促使疾病的發生與發展。當前,在bcr/abl融合基因陽性的病人中,酪氨酸激酶抑制劑甲磺酸伊馬替尼(IM)是首選的治療藥物。然而,在許多病例中,發生了對伊馬替尼的耐藥,尋找一種CML治療的替代或增敏藥物,無疑是非常重要的。蟾蜍靈是一種天然中藥,來源于中華大蟾蜍和黑框蟾蜍耳后及皮膚腺體分泌的漿液,是中藥蟾酥(華蟾素)主要的地高辛樣活性成分之一[1]?,F已證實蟾蜍靈具有較強的抗腫瘤作用,對白血病細胞如 HL-60、K562、U937、ML-1、THP-1等也具有較強的分化及凋亡誘導作用[2-3]。本實驗研究蟾蜍靈對K562細胞的凋亡誘導作用及對伊馬替尼的增敏作用,以其對慢粒的治療提供新的依據。
1 材 料 蟾蜍靈(Bufalin)購于美國Sigma公司,溶于無水乙醇,配制成終濃度為0.01mol/L的儲存液,-20℃凍存。試驗時用1640稀釋,使乙醇終濃度控制在體積分數<0.1%。人紅白血病K562細胞系購自于西安交大第一附屬醫院中心實驗室,培養在含體積分數為10%小牛血清的RPMI1640培養基中,在37℃、體積分數為5% 的CO2孵育箱中培養、傳代,取對數生長期細胞進行實驗。
2 方 法 MTT法:將K562細胞懸液調整為1×105/ml,接種于96孔板,每孔100ml,過夜后實驗組分別加入不同濃度的蟾蜍靈,終濃度分別為0.025μmol/L、0.01μmol/L、0.05μmol/L、0.5μmol/L、1.0μmol/L和2.0μmol/L,對照組不加藥,另設空白組(只有培養基,無細胞),每組3個復孔。將細胞分別分為蟾蜍靈組,蟾蜍靈+伊馬替尼2.0μmol/L、1.0μmol/L和0.5μmol/L 組,繼續培養48h,加 MTT(5mg/ml)20ml,4h 后,離 心,棄 上 清,加 DMSO 200ml,避光震蕩5min,用全自動酶標儀測490nm處的吸光度(A490)值。統計結果,每組取平均值計算抑制率:抑制率(%)=(A對照-A實驗)/(A對照-A空白)×100%。
3 統計學處理 采用統計軟件SPSS13.0進行統計學分析。試驗數據以±s表示,實驗組及對照組間差異采用t檢驗,以P<0.05為差異顯著性界限。
實驗結果見附圖、附表。倒置顯微鏡下可見細胞呈現典型的凋亡特征性改變。和對照組相比,表現為細胞大小不一,包膜不完整,部分細胞溶解、碎裂。統計學結果顯示,單用蟾蜍靈(B)組,濃度為2.0、1.0、0.5與0.1μmol/L之間、0.1與0.025μmol/L之間具有統計學意義(P<0.05)。各濃度組,加入伊馬替尼(IM)后組間相比差異無顯著性(P>0.05)。0.025μmol/L濃度時B同B+IM0.5、B+IM1.0、B+IM2.0組相比P 分別為0.053、0.057、0.100??梢婓蛤莒`可明顯抑制K562細胞生長并誘導凋亡,為劑量依賴性;在低濃度時蟾蜍靈和伊馬替尼具有協同作用,隨著伊馬替尼濃度的增加,對K562細胞的抑制率并不增加。

附圖 蟾蜍靈(B)聯合伊馬替尼(IM)對K562細胞的抑制作用

附表 蟾蜍靈(B)聯合伊馬替尼(IM)對K562細胞的抑制作用
近年來,關于天然中藥抗癌作用引起了國內外學者的極大的興趣。蟾蜍靈的抗腫瘤作用于20世紀90年代開始受到廣泛的關注[3-5]。研究表明其可以抑制白血病細胞增殖、干擾細胞周期、誘導細胞分化及凋亡[2-3]。蟾蜍靈誘導凋亡機制較為復雜,可以通過調節多種通路誘導細胞凋亡。Na+-K+-ATP酶首先被認為是蟾蜍靈誘導凋亡的重要靶點,蟾蜍靈通過抑制上述酶激活凋亡通路。后來的研究證實絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)信號轉導系統是蟾蜍靈誘導凋亡的一條重要通路[2-3]。蟾蜍靈還可以通過對腫瘤相關基因和蛋白的調節而誘導凋亡。Tiam1基因即T細胞淋巴瘤侵襲和轉移誘導蛋白1,與腫瘤的侵襲和轉移密切相關。研究表明0.1μM的蟾蜍靈作用于K562細胞,Tiam1的mRNA及蛋白表達明顯上升,而且Ras相關的C3肉毒素底物1(Rac-1),p21蛋白活化激酶(PAK)和JNK 被激活,表明Tiam1在蟾蜍靈通過Rac-1-PAK-JNK誘導凋亡的路徑里發揮著重要作用[6]。此外蟾蜍靈可以使HL-60細胞中拓撲異構酶(Top)中mRNA及蛋白水平下降,最終引起凋亡[2-3]。蟾蜍靈還可以增加化療敏感性及逆轉多藥耐藥作用。Efferth等[7]的研究表明在白血病多藥耐藥CEM/VLB100和CEM/E1000細胞中,蟾蜍靈可以明顯增加阿霉素的聚集,蟾蜍靈單一用藥對MDR白血病細胞的活性有明顯抑制作用,同阿霉素聯合用藥可以調節MDR白血病細胞的活性。Zhang等[8]的研究顯示蟾蜍靈與全反式維甲酸、VP-16或γ-干擾素等聯合應用對 HL-60、U937和ML-1細胞的誘導分化具有協同作用。華蟾酥在我國從20世紀70年代開始應用于臨床,大量研究表明可以縮小腫瘤病灶,提高患者的生存率及生活質量,且毒副作用較低[9]。作為華蟾酥主要活性成分之一,蟾蜍靈的臨床應用必然具有巨大前景。
本實驗研究表明蟾蜍靈對K562細胞具有生長抑制及凋亡誘導作用,為劑量依賴性,在小劑量時如0.025μmol/L,同伊馬替尼具有較強協同作用(P值接近0.05),隨著伊馬替尼的濃度的增加,對K562細胞的抑制率并不增加反而有下降趨勢,實驗濃度梯度較大及重復次數較少可能是未得到統計學意義的原因,有關機理尚需進一步研究。伊馬替尼價格較為昂貴,且副作用較多,一部分患者出現耐藥或不能耐受藥物毒副作用而停藥。蟾蜍靈的應用有可能減少慢粒患者伊馬替尼的用量及增加其敏感性,為慢?;颊邘硪嫣?。
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