人参皂苷Rg3抑制肿瘤生长的作用.docx

20(S)人参皂苷Rg3对Lewis肺癌生长及转移的抑制作用
【摘要】  目的 观察20（S）人参皂苷Rg3（SPGRg3）抗Lewis肺癌生长及转移的作用并探讨其作用机制。方法 建立Lewis肺癌实体瘤模型及自发肺转移模型观察SPGRg3的抗肿瘤作用，并取Lewis肺癌C57BL/6荷瘤小鼠的脾脏，检测T淋巴细胞转化活性、NK细胞及IL2活性。结果 实体瘤实验中，3.0mg/kg和1.0mg/kg SPGRg3用药组瘤重明显低于溶剂对照组（P<0.05），0.3mg/kg组瘤重与溶剂对照组间无差异（P>0.05）；SPGRg3用药组肺转移结节均明显少于溶剂对照组（P<0.05SPGRg3用药组Lewis肺癌C57BL/6荷瘤小鼠的脾细胞对ConA和IL2反应性以及NK活性均高于溶剂对照组（P<0.05）。结论 SPGRg3可抑制Lewis肺癌生长及转移，可能是通过提高荷瘤小鼠的免疫功能来发挥其抑瘤作用。
【关键词】  人参皂苷；肿瘤生长；肿瘤转移；免疫功能
    Key words：Panaxosides；Neoplasm growth；Neoplasm metastasis；Immunological function
    肿瘤一直是危害人类生命的顽疾之一，从中草药中开发抗肿瘤药物已成为国内外抗肿瘤新药开发的一个热点。SPGRg3系由西洋参中提取的单体皂苷，近年来其抗肿瘤作用逐渐受到瞩目，研究表明，SPGRg3可抑制肿瘤的转移及肿瘤新生血管形成[1,2]，并且可以通过抑制环氧化酶2的表达降低皮肤癌的发生[3]。本研究通过体内和体外实验，观察了SPGRg3抗Lewis肺癌生长及转移的作用，以及对 Lewis肺癌C57BL/6N荷瘤小鼠免疫功能影响，探讨其可能的作用机制。
    1材料与方法
    1.1实验材料
    SPGRg3（3mg/支，批号:980301）由本校基础医学院药物化学教研室提供，纯度>99.5%，注射前用生理盐水稀释成所需浓度，溶剂对照组含有溶剂和生理盐水。环磷酰胺，50mg/kg，上海华联制药有限公司。纯系C57BL/6N 小鼠，雌雄各半，体重18～22g，购于本校实验动物部，动物等级为普通级，合格证编号为101025。高转移Lewis肺癌细胞由本校放射生物实验室惠赠，培养于含10%新生牛血清的RPMI1640培养液中。
    1.2SPGRg3对Lewis肺癌实体瘤生长的作用
    无菌条件下，取Lewis肺癌实体瘤，用玻璃匀浆器加生理盐水(1∶3)磨制成细胞悬液，取0.2ml（含瘤细胞2×106）接种于C57BL/6N小鼠右腋窝皮下，接种后将动物随机分成5组：SPGRg3 3mg/kg、1mg/kg、0.3mg/kg组，阳性（环磷酰胺）及阴性（溶剂）对照组次日腹腔注射SPGRg3，连续给药10d（1次/天），停药24h后处死动物，称体重及瘤重，计算肿瘤生长抑制率(%)，其值为［１-（治疗组平均瘤重／对照组平均瘤重）］×100%。
    1.3SPGRg3对Lewis肺癌自发肺转移的作用
    取体外培养对数生长期Lewis肺癌细胞，以5×105/只接种于C57BL/6N小鼠右后肢爪垫皮下。随机分为4组，即SPGRg3 3mg/kg、1mg/kg、0.3mg/kg组及溶剂对照组。次日腹腔注射SPGRg3，连续用药5周（1次/天），在第3周截除荷瘤下肢，第5周末处死小鼠，取出肺组织用Bouin’s液固定，在解剖显微镜下（×10）计数肺组织表面肿瘤结节数。
    1.4SPGRg3对 Lewis肺癌C57荷瘤小鼠免疫功能影响
    取Lewis肺癌实体瘤，按1∶3 加入生理盐水研磨成细胞悬液，取0.2ml（含瘤细胞1×106）接种于小鼠右腋皮下，次日腹腔注射SPGRg3(1.0mg/kg)，连续给药21d后处死动物、无菌条件下取脾脏，分别检测淋巴细胞转化活性、NK细胞活性以及对IL2反应活性[4]。
    1.5统计方法
    采用SPSS10.0统计软件，应用方差分析处理数据。
    2结果
    2.1SPGRg3对Lewis肺癌生长的抑制作用
    3次体内重复实验均见SPGRg3用药组瘤重明显低于溶剂对照组，见表1，其中以3.0mg/kg和1.0mg/kg SPGRg3组效果非常显著（P<0.05），0.3mg/kg组效果不明显（P＞0.05），且3.0mg/kg SPGRg3组抑瘤率3次均在30%以上，说明SPGRg3具有明显地抑制Lewis肺癌生长的作用。但SPGRg3组瘤重明显高于阳性药物组（P<0.05），说明SPGRg3的抑瘤作用较传统的细胞毒性抗肿瘤药物的作用差。
    2.2SPGRg3对Lewis肺癌自发肺转移的抑制作用
    SPGRg3用药组肺转移结节数明显少于溶剂对照组，0.3mg/kg组即显示出明显的作用，具有显著统计学意义（P<0.05），且随着剂量的增加其作用也有增加趋势，可见SPGRg3具有明显地抑制Lewis肺癌自发肺转移的作用，见表2。
    2.3SPGRg3对Lewis肺癌C57荷瘤小鼠免疫功能影响
    SPGRg3用药组瘤重低于溶剂对照组（P<0.05），脾细胞对ConA 、IL2反应性和脾细胞NK活性值均高于溶剂对照组（P<0.05），这表明SPGRg3提高小鼠NK细胞杀伤活性、提高脾淋巴细胞对IL2及ConA刺激的反应性，说明SPGRg3能明显提高机体免疫功能，见表3。
    3讨论
    SPGRg3属原人参二醇型皂甙，其水溶性好，生物利用率较高，已有研究表明，其有抑制儿茶酚胺分泌、保护神经元、拮抗血管平滑肌收缩[5,6]、抗肿瘤等功效。本组实验中观察到， SPGRg3在体内具有明显地抑制Lewis肺癌生长和自发肺转移的作用。而我们前期实验结果显示SPGRg3可明显抑制B16黑色素瘤肺转移、B16黑色素瘤细胞的侵袭力以及肿瘤新生血管的形成[6]。这说明SPGRg3抑制Lewis肺癌的生长和转移的作用可能与其抗肿瘤血管新生、降低肿瘤细胞侵袭力的活性有关。表1SPGRg3对Lewis肺癌生长的抑制作用表2SPGRg3抗Lewis肺癌自发肺转移作用与溶剂对照组比较，*P＜0.05；**P＜0.01    本次实验还通过检测SPGRg3对荷瘤小鼠免疫力的影响，从免疫方面探讨其抗肿瘤的作用机制。淋巴细胞增殖能力的强弱，在某种程度上代表了淋巴细胞功能的高低[4]。ConA诱导的淋巴细胞体外增殖反应能力的提高提示脾脏淋巴细胞的免疫活性明显增强，SPGRg3提高脾细胞对ConA刺激的反应性，说明SPGRg3提高了淋巴细胞的免疫功能。NK细胞是细胞免疫中非特异部分，其可通过表面受体与肿瘤细胞结合释放溶细胞素致肿瘤细胞死亡。IL2其抗肿瘤机制在于刺激和活化效应细胞，IL2能促进未成熟的细胞毒性淋巴细胞增殖和产生溶细胞作用，可解除肿瘤浸润淋巴细胞的免疫抑制状态并增强其免疫功能，并能促进NK细胞增殖、维持NK细胞长期生长并增强其活性由此可见，IL2在细胞免疫应答过程中发挥了重要作用。SPGRg3提高了脾淋巴细胞对IL2的反应性，增强了荷瘤小鼠NK细胞的杀伤活性，说明在SPGRg3作用下，更多有活性的淋巴细胞和NK细胞参与了肿瘤细胞免疫应答过程，提高机体的免疫功能，从而对肿瘤的生长和转移起到抑制作用。
    SPGRg3有明显的抗肿瘤活性，并可提高荷瘤机体的免疫力，这说明其不仅可以提高机体对肿瘤的免疫应答，也可以提高荷瘤机体对其他致病因素的抵抗力。这一点优于其他抗肿瘤药物，对于肿瘤病人，尤其是放、化疗后的病人是致关重要的。SPGRg3单独应用或与其他肿瘤化疗药物联合应用将给肿瘤治疗带来新的希望。
【参考文献】
  ［1］ Mochizuki M,Yoo YC,Matsuzawa K,et al.Inhibitory effect of tumor metastasis in mice by saponin,ginsenosideRb2,20(R) and 20(S)ginsenosideRg3,of red ginseng［J］.Biol Pharm Bull,1995,18(9): 11971202.

[2]陈大富，赵扬冰，白绍槐,等.裸鼠原位种植人乳腺癌细胞株术后早期应用人参皂甙Rg3对切口愈合的影响［J］.肿瘤防治研究，2003，30（5）：391392.

[3]Ji Yoon Lee,JunWan Shin,KyungSoo Chun,et al.Antitumor promotional effects of a novel intestinal bacterial metabolite (IH901) derived from the protopanaxadioltype ginsenosides in mouse skin［J］.Carcinogenesis, 2005,26(2): 359367.

[4]杨贵贞.免疫生物工程纲要与技术[M].长春:吉林科学技术出版社,1991.48.

[5]Tachikawa E,kudo K,Nunokawa M,et al.Characterization of ginseng saponin ginsenosideRg3 inhibition of catacholamine sectetion in bovine adrenal chromaffin cells.Biochem Pharm,2001,62(7): 943951.

[6]Kim ND,Kang SY,Kim MJ,et al.The ginsenoside Rg3 evoke endotheliumindependent relaxation in rat aortic ring:role of K+ channels［J］.Eur J Pharmacol,1999,367(1): 5157.

[7]辛颖，倪劲松，王心蕊,等.20(S)人参皂苷Rg3抗B16黑色素瘤转移的作用［J］.吉林大学学报（医学版），2004，30（4）：540543.