槐果碱对肝癌细胞SMMC-7721和肝细胞L-O2生长的影响

摘要

目的： 苦参碱类生物碱是由苦参提取的，与苦参碱结构类似的一类生物碱总称。其作用广泛,有清热解毒、利尿等作用，效果明显,具有抑制肿瘤生长的作用。 有学者发现苦参碱在小鼠模型中可以抑制肿瘤的生长，在细胞层面，苦参碱可以诱导肝癌细胞分化以及促进K562细胞分化成熟的红细胞和粒细胞。由于其药物毒性作用弱，可用于肝炎的治疗并且提高免疫能力，甚至对肿瘤细胞也有一定的抑制作用，有望成为一种治疗癌症的新型药物。 槐果碱是苦参中分离出来的一种苦参碱类生物碱，已被认为是一种强烈的抗病毒及杀虫活性药物。有文献报道，以槐果碱和美法仑为原料，利用拼合原理制备的MAT-MEL对人肝癌SMMC-7721细胞具有明显增殖抑制作用。然而，槐果碱在肝癌中的作用机制还未完全被发现。另外，有文献表明，槐果碱对正常小鼠有一定的毒性。因此，本实验选取一株肝癌细胞SMMC-7721和一株肝细胞L-O2，同时应用槐果碱作用后分析细胞学习性的改变及其机制，为探索新的抗癌药物提供了科学依据。 方法： 先利用不同浓度梯度的槐果碱处理SMMC-7721，根据IC50筛选出两个适当的浓度。设立对照组，用两个不同浓度的槐果碱同时处理SMMC-7721和L-O2细胞，然后进行镜下观察。采用MTT实验检测分析两种不同浓度槐果碱对SMMC-7721和L-O2细胞增殖的影响。采用流式细胞凋亡实验检测两种不同浓度槐果碱作用对SMMC-7721和L-O2细胞凋亡的影响。采用线粒体膜电位检测两种不同浓度槐果碱作用对SMMC-7721和L-O2细胞线粒体去极化程度。采用 Western blot 技术检测凋亡相关蛋白 Bcl-2、Bax 及Cleaved-Caspase3表达水平差异，分析解释实验结果。 结果： 槐果碱作用SMMC-7721的IC50为536.3（95%CI:412.7-697.0）。选取500mg/L及 1000mg/L槐果碱处理细胞后，500mg/L槐果碱浓度下，L-O2及SMMC-7721细胞分布密度明显减少，部分细胞皱缩；1000mg/L槐果碱浓度下，两种细胞分布密度明显降低，并均出现一定程度的细胞皱缩。MTT结果显示，随着药物浓度的升高，两种细胞OD值均明显下降（P<0.05）；而同浓度下，增殖能力无明显差异（P>0.05）。流式细胞实验检测结果提示，当槐果碱作用L-O2及SMMC-7721细胞的浓度升高时，总凋亡率也随之增加，但高浓度下肝细胞的促凋亡作用明显高于对肝癌细胞（P<0.05）。线粒体膜电位检测结果 显示，槐果碱作用两种细胞后线粒体膜电位水平均随着浓度的升高而降低（P<0.05）。Western blot法结果能够显示，随着槐果碱浓度的升高，两种细胞内Bcl-2水平均减少， Bax及Cleaved-Caspase3蛋白水平均有所升高。 结论 槐果碱能够通过上调肝癌细胞 SMMC-7721 和肝细胞 L-O2 细胞内 Bax 和Cleaved-Caspase3蛋白表达水平并抑制Bcl-2蛋白的表达，从而发挥抑制细胞增殖的作用，使线粒体膜电位水平发生减弱，从而加强细胞凋亡的作用，提示槐果碱在抑制肝癌生长的同时有着不可避免的肝细胞损伤等毒副作用。

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