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原人参二醇对人肺腺癌A549细胞作用的meta分析

2016-04-12杨佳卉杨景丽兰州大学第一临床医学院甘肃兰州730020

甘肃科技 2016年4期
关键词:细胞凋亡细胞周期

许 宏,杨佳卉,杨景丽(兰州大学第一临床医学院,甘肃 兰州730020)



原人参二醇对人肺腺癌A549细胞作用的meta分析

许宏,杨佳卉,杨景丽
(兰州大学第一临床医学院,甘肃兰州730020)

摘要:利用Meta分析方法评价原人参二醇对人肺腺癌A549细胞的作用。meta分析结果显示:原人参二醇[20(S)-原人参二醇或20(R)-原人参二醇]对人肺腺癌A549细胞在阻滞细胞周期、抑制细胞增殖、促进细胞凋亡不同方面有明显的作用,且随着浓度增大,作用随之更加明显。

关键词:原人参二醇;人肺腺癌A549细胞;细胞周期;细胞存活率;细胞凋亡

肺癌是一种严重影响人类生命健康的疾病之一,目前已成为世界上发病率和死亡率最高的恶性肿瘤。肺腺癌恶性程度较高,近年来全球范围内发病率呈上升趋势,已经超越鳞癌成为最常见的肺癌,A549细胞是人肺腺癌的细胞株,属于常见的恶性肿瘤类型。目前,肺癌病因及发病机制尚未完全阐明,但从肿瘤细胞学来看,肺癌发生的本质在于细胞增殖与凋亡的调节失控。近年来中药的抗癌机制研究取得了很大进展,尤其对肺癌细胞增殖周期的调控与诱导细胞凋亡两方面内容。积极寻找特效和低毒的肿瘤防治药物成为当今我国乃至世界面临的紧迫任务之一[1]。人参作为中国传统中药,在中药史上占有重要的地位,具有大补元气、补气益肺、安神益智的功效,被用于多种古方验方的主药,人参为五加科多年生草本植物,其成分具有诸多生物活性[2]。现代医学研究表明,人参具有抗肿瘤、抗衰老、抗辐射等多种生物活性作用[3]。原人参二醇为从人参中提取出的有效成分之一。为了客观的评价原人参二醇对人肺腺癌A549细胞的作用,本研究采用meta分析的方法合并分析当前所有原人参二醇与A549细胞的关系的研究,期望为原人参二醇在肺腺癌治疗中的价值提供证据。

1 资料与方法

1.1纳入排除标准

纳入原人参二醇对人肺腺癌A549细胞周期,细胞存活率和细胞凋亡影响的研究,原人参二醇的浓度不限。排除:①联合其他化学药;②数据不完整或有错误。对重复发表的文献仅保留最先发表的一篇。对同一研究多次发表,仅保留样本量最大和信息最全的一篇。

1.2文献检索

利用“人参”、“A549”、“肺癌”、“肺腺癌”检索万方数据库、中国期刊全文数据库、维普中文科技期刊数据库,获取有关原人参二醇对人肺腺癌A549细胞周期,细胞存活率和细胞凋亡影响的研究,检索实施时间为2015年5月,所有检索策略均通过多次预检索后确定,检索式根据具体数据库做相应的调整。此外,追查已纳入文献的参考文献,以获取以上检索未发现的相关信息。

1.3资料提取

提取内容主要包括:①一般资料:题目、作者姓名、发表日期和文献来源。②人肺腺癌A549细胞周期,细胞存活率和细胞凋亡情况。③实验的方法。如遇分歧通过讨论或根据第3位研究人员的意见协商处理。

1.4统计分析

对不同浓度原人参二醇对的人肺腺癌A549细胞周期,细胞存活率和细胞凋亡影响采用RevMan5.2统计软件Meta分析,以均数差(MD)为效应量,效应量以95%CI表示。

2 结果

2.120(S)-原人参二醇对A549细胞细胞周期的影响[4-5]

由表1可知,在20 (S)-原人参二醇作用24h时,检测G0/G1期时,对照组分别和10μmol/mL、20μmol/mL、40μmol/mL相比,均有统计学意(P<0.05);10μmol/mL和20μmol/mL、40μmol/mL相比,均有统计学意义(P<0.05); 20μmol/mL和40μmol/mL相比,有统计学意义(P<0.05)。检测G2/M期时,对照组分别和10μmol/mL、20μmol/mL、40μmol/mL相比,20μmol/mL和40μmol/mL组有统计学意义(P<0.05);10μmol/mL和20μmol/mL、40μmol/mL相比,均有统计学意义(P<0.05); 20μmol/mL和40μmol/mL相比,有统计学意义(P<0.05)。检测S期时,对照组分别和10μmol/mL、20μmol/mL、40μmol/mL相比,均有统计学意(P<0.05);10μmol/mL和20μmol/mL、40μmol/mL相比,均有统计学意义(P<0.05); 20μmol/mL和40μmol/mL相比,有统计学意义(P<0.05)。

表1 20(S)-原人参二醇对A549细胞细胞周期的影响

2.220(S)-原人参二醇对A549细胞存活率的影响[5-65]

由2表可知,在20 (R)-原人参二醇作用72h时,检测细胞存活率,对照组分别和1μmol/mL、10μmol/mL、50μmol/mL、100μmol/mL相比,均有统计学意(P<0.05);1μmol/mL分和10μmol/mL、50μmol/mL、100μmol/mL相比,均有统计学意义(P<0.05); 10μmol/ml分和50μmol/mL、100μmol/mL相比,均有统计学意义(P<0.05); 50μmol/mL和100μmol/mL相比,无统计学意义(P>0.05)。

表2 20(R)一原人参二醇对对A549细胞存活率的影响

2.320(S)-原人参二醇对A549细胞凋亡率的影响[4,5]

由表3可知,在20(S)-原人参二醇作用24h时,定量分析G0/G1期前的亚二倍体凋亡峰(SubG1)得到细胞凋亡率。对照组分别和10μmol/mL、20μmol/ mL、40μmol/mL相比,均有统计学意(P<0.05);10μmol/mL和20μmol/mL、40μmol/mL相比,均有统计学意义(P<0.05); 20μmol/mL和40μmol/mL相比,有统计学意义(P<0.05)。

表3 20(S)-原人参二醇A549细胞凋亡率的影响

3 讨论

人参被人们称为“百草之王”,是我国传统的名贵药材。人参含有多种人参皂苷单体及人参倍半萜稀、人参酸、人参英、人参奎酮、人参宁、人参多糖、B族维生素、烟酸、胆碱、多种氨基酸以及微量元素锗等成分[7]。其主要活性成分是人参皂苷,人参皂苷具有抗疲劳、延缓衰老、抑制肿瘤细胞生长、调节中枢神经系统、提高机体免疫力、改善心脑血管供血不足等作用。关于抗肿瘤作用方面研究最多的是二醇组人参皂苷,20(S)-人参皂苷Rg3和Rh2,它们在抑制肿瘤血管生成、降低肿瘤微血管密度、诱导肿瘤细胞凋亡、抗肿瘤转移、对化疗药物减毒增效等方面具有较广泛的抗肿瘤功效[8,9]。将人参皂苷Rg3的3位上的末端葡萄糖水解掉可得到人参皂苷Rh2,再把人参皂苷Rh2的3位上的最后一个葡萄糖水解掉就得到20(S)-原人参二醇,20(S)-原人参二醇作为人参二醇组皂苷化学水解及人肠道菌代谢的最终产物,有可能比人参皂苷Rg3和人参皂苷Rh2具有更强的抗癌活性、抗癌增效减毒作用以及增强机体免疫功能的作用,而且生物利用度可能更高[10]。20(S)-原人参二醇的分子式为C30H52O3。

本研究结果显示,20(S)-原人参二醇以0μmol/ mL、10μmol/mL、20μmol/mL、40μmol/mL和0μmol/ mL、25μmol/mL、50μmol/mL、100μmol/mL的两组剂量作用于A549细胞24h后,实验组G0/G1期细胞与对照组相比,呈现浓度依赖性递增,而G2/M期与S期细胞数目相应减少,提示20(S)-原人参二醇对A549细胞的周期调控作用主要发生于Gl期,阻止其向G2/M期与S期发展,即可将细胞阻滞于Gl期,从而抑制细胞的增值。张锐等研究结果表明20(S)-原人参二醇对A549细胞的杀伤作用可能由于其对A549细胞凋亡的诱导。

20 (R)-原人参二醇以分别以对照组以0μmol/ mL、1μmol/mL、10μmol/mL、50μmol/mL、100μmol/mL作用于A549细胞72h后,实验组细胞存活率与对照组相比,呈现浓度依赖性递增。

20 (S)-原人参二醇以0μmol/mL、10μmol/mL、20μmol/mL、40μmol/mL和0μmol/mL、25μmol/mL、50μmol/mL、100μmol/mL的两组剂量作用于A549细胞24h后,实验组G0/G1细胞凋亡率与对照组相比,呈现浓度依赖性递增。有文献报道AKT活性的下调可能是PPD诱导A549细胞凋亡的一个关键步骤,PPD可通过抑制PI3K/AKT信号途径作用线粒体通路诱导A549细胞凋亡。

参考文献:

[1]张春晶,于海涛,侯金才等. S型与R型人参皂Rh2对人肺腺癌A549细胞增殖和凋亡的影响[J].中国中药杂志,2011,36(12):1670-1674.

[2]周琳.人参皂昔Rh2诱导HeLa和A549细胞凋亡的信号转导机制[D].湖南:中南大学,2010.

[3]潘正安.中药大辞典.上海:上海科技出版社,2003:3-5.

[4]张锐.20(S)-原人参二醇诱导非小细胞肺癌A549细胞凋亡及抑制PI3K/AKT信号途径的研究[D].长春:吉林大学,2009.

[5]张锐,徐华丽,曲绍春等. 20(S)-原人参二醇对肺癌A549细胞增殖和荷瘤裸小鼠肿瘤生长的抑制作用[J].中草药,2008,39(12):1838-1841.

[6]刘娜.西洋参茎叶皂昔水解产物化学成分及抗肿瘤活性研究[D].延吉:延边大学,2008.

[7]徐晓军,石文,汤永民等.人参皂苷Rh2抗白血病多药耐药细胞K562/NCR作用研究[J].中草药,2010,41(7): 1131-1135.

[8] Zhao J S, Huang L Y, Belmar N,et al. Oral RDP58 al lowCPT -11 dose intensification for enhanced tumor re sponse by decreasing gastrointestinal toxicity [J].Clin Can cer Res,2004, 10: 2851-2859.

[9]陈婷梅,王亚平,陈地龙,等.人参总皂苷诱K562细胞凋亡的实验研究[J].中草药, 2003,34(3): 235-237.

[10] Eun-Ah B, Han M J. Metabolish of 20(S)-and 20 (R)-ginsenoside Rg3by human intestinal bacteria and its relation to in vitro biological activities [J].Biol Pharm Bull, 2002, 25:58-63.

中图分类号:R230.5

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