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探究松花蛹虫草粉水提取物对肿瘤细胞的生长抑制作用

2020-02-08 460 上传者：管理员

摘要：针对松花蛹虫草粉水提取物对肺癌细胞A549、乳腺癌细胞MCF-7和慢性髓原白血病细胞K562的抑制作用，开展松花蛹虫草粉水提取物的抗肿瘤活性的研究。受试细胞在经过虫草粉水提取物处理后，再测定虫草粉水提取物对其肿瘤细胞的抑制率。松花蛹虫草粉水提取物对比其他虫草提取物，前者综合效果最好，对三种癌细胞处理48h的抑制率最高，其中，对A594肿瘤细胞抑制率为19.4%,对MCF-7和K562肿瘤细胞抑制率分别为75%,76.9%，且在一定浓度范围内，表现出时间-剂量依赖效应。

关键词：
抗肿瘤
松花蛹虫草
细胞凋亡
细胞增殖
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蛹虫草又称北冬虫夏草，与冬虫夏草具有相似的功效和营养成分。目前,国家卫生部已经将蛹虫草加入药食两用的中药名单⑴。蛹虫草含有虫草素、虫草多糖、虫草多肽和超氧化物歧化酶等多种生物活性物质，具有抗病毒、抗肿瘤、抗炎症、免疫调节等生理活性,在保健、医药等领域具有广泛的应用前景。虫草素是第一个从真菌中分离出来的核昔类抗生素⑷,对多种恶性肿瘤有着较强的抑制作用，如胆囊癌、肺癌、肝癌、乳腺癌等细胞⑴。郑庆委等⑷发现虫草素能明显抑制TCA-8113细胞的增殖和促进细胞凋亡。虫草多糖是蛹虫草中的重要活性成分,质量分数约为4%~15%。Cheung等⑺发现虫草多糖能够诱导T-淋巴细胞的增殖,增强IL-2,IL-6的分泌，同时还可以增强巨噬细胞的吞噬作用。虫草多糖还能够提高皮肤成纤维细胞的抗氧化能力⑻。近年来，研究表明.蛹虫草能够对人膀胱癌何、乳腺癌a的增殖和转移起到抑制作用。本研究利用国珍牌松花蛹虫草粉水提取物分别作用于人肺癌细胞A549、人乳腺癌细胞MCF-7和人慢性髓原白血病细胞K562,以市售的其他草粉作为对照,研究其对如上3种肿瘤细胞生长的影响，为松花蛹虫草粉类产品的开发提供一定的理论依据。

1、材料与方法

1.1 主要材料与仪器

细胞A549,MCF-7和K562购自南京科佰生物科技有限公司，国珍牌松花蛹虫草粉由国珍健康科技（北京）有限公司提供，冬虫夏草粉、虫草菌丝体菌粉、灵芝胶囊、蛹虫草粉均为市售。DMEM无血清细胞培养基购自Gibco公司，胎牛血清（FetalBovineSe-rum,FBS）、100x青链霉素混合液均购自Hyclone公司，胰蛋白酶购自Roche公司,CCK-8购自Donjindo公司,二氧化碳培养箱购自Panasonic公司。

1.2 虫草粉水提取物的制备

称取松花蛹虫草粉与其他虫草粉各0.5g,使用50mL60七热水浸提1.5h,重复两次后，合并提取液,用0.45gm滤膜过滤,低温浓缩至无水状态,加入1mL去离子水复溶，真空干燥，称重，配制提取物浓度为2mg/mL的溶液，用0.22pm滤膜过滤。取1mL提取物，加入9mL培养液，得终浓度为200ng/mLo阴性对照组：细胞只旋转在含胎牛血清的DMEM培养液里培养,不用任何提取物处理。

1.3 肿瘤细胞抑制率测定

选取对数生长期的A549,MCF-7和K562细胞，以1x10'个/mL接种于96孔板中，每孔100gLo待细胞培养12h后，分别加入各种虫草粉水提取物(200ng/mL),每孔100yL,每个样品设置6个平行对照组,加入等体积的培养液，置于37七,5%CO?及饱和湿度的培养箱中孵育!2h,24h,48ho培养结束后，小心吸出原培养液，每孔加入10pLCCK-8溶液,孵育1〜4h后使用酶标仪测定450nm波长下的吸光值。按如下公式计算提取物对细胞的抑制率：抑制率(%)=(阴性对照组OD值-实验组OD值)*(阴性对照组OD值)x100%。1.4数据分析数据采用SPSS17.0统计软件和SigmaPlot10.0进行分析。

2、结果

2.1 松花蛹虫草粉水提取物对人肺癌细胞A549生长的影响

A549细胞经不同蛹虫草粉水提取物作用12h,24h,48h后，表现出不同的抑制作用，且呈现岀剂量-时间依赖效应。如图1所示，对A549细胞处理12h,不同虫草提取物对细胞抑制率差别稍大，冬虫夏草粉、虫草菌丝体菌粉、灵芝胶囊提取物处理细胞存活率下降，其中，灵芝胶囊提取物效果最佳，抑制率为14.8%0市售蛹虫草粉和松花蛹虫草粉提取物有促进细胞生长的作用，其中市售蛹虫草粉提取物促进生长的作用达到16.9%o值得注意的是，A549细胞经处理24h和48h后,各组的效果差异明显，但均表现出对A549细胞的抑制作用，其中松花蛹虫草粉水提取物在48h效果最佳，抑制率为19.4%o松花蛹虫草粉水提取物对A549细胞的抑制作用随着时间变化表现出不同的效果，处理12h后有轻微促进细胞生长的作用，可能是虫草多糖对细胞具有一定的保护作用。随着处理时间的增加，虫草素开始发挥对细胞生长的抑制作用。

2.2 松花蛹虫草粉水提取物对人乳腺癌细胞MCF-7生长的影响

MCF-7细胞经不同虫草粉水提取物作用12h,24h,48h后，表现出不同的抑制作用，且呈现出剂量-时间依赖效应。如图2所示，对MCF-7细胞处理12h和24h后，不同虫草粉提取物对细胞抑制率差别稍大，但均表现出一定的抑制作用。市售蛹虫草粉和松花蛹虫草粉水提取物作用效果明显，其中松花蛹虫草粉水提取物作用效果最佳，24h抑制率达到50.7%值得注意的是,MCF-7细胞经处理48h后，各组的效果差距明显，但均表现岀对MCF-7细胞株的抑制作用,市售蛹虫草粉水提取物作用效果相对于24h有所减弱，而松花蛹虫草粉水提取物作用效果继续增强,抑制率达到75.1%.

2.3 松花蛹虫草粉水提取物对慢性髓原白血病细胞K562生长的影响

K562细胞株经不同虫草粉水提取物作用12h,24h,48h后，表现出不同的抑制作用，且呈现岀剂量-时间依赖效应。如图3所示，对K562细胞处理12h后,不同虫草粉提取物对细胞抑制率差别稍大，但均表现岀一定的抑制作用。市售蛹虫草粉和松花蛹虫草粉水提取物作用效果明显，其中松花蛹虫草粉水提取物作用12h效果最佳，抑制率为35.3%。当K562细胞处理24h后，各组细胞存活率均下降，但抑制率差别稍大。冬虫夏草粉、虫草菌丝体菌粉和灵芝胶囊水提取物对细胞的抑制作用效果有所减弱，但并不明显。市售蛹虫草粉和松花蛹虫草粉水提取物作用效果有所增强，其中市售蛹虫草粉水提取物作用效果增速较快，抑制率增为37.7%J值得注意的是,K562细胞经处理48h后，各组细胞存活率继续下降，冬虫夏草粉、虫草菌丝体菌粉和灵芝胶囊水提取物对细胞的抑制作用效果增强，与24h相比约有3倍提升,抑制率达到30%。市售蛹虫草粉和松花蛹虫草粉水提取物作用效果明显增强，其中，市售蛹虫草粉水提取物作用效果最佳，抑制率为79.0%,松花蛹虫草粉水提取物抑制率为76.9%。

3、结语

从体外肿瘤细胞抑制实验结果来看，相对于其他4种虫草提取物,松花蛹虫草粉水提取物综合效果最好，对A594.MCF-7和K562肿瘤细胞的最佳抑制率分别为19.4%,75%,76.9%。在一定的质量浓度范围类,虫草水提取物对肿瘤细胞的生长抑制作用表现出剂量-时间依赖效应。虽然松花蛹虫草粉水提取物对多种肿瘤细胞均具有一定的抑制作用,但对不同肿瘤细胞的抑制率并不相同,表明松花蛹虫草粉水提物对肿瘤细胞的生长抑制作用具有特异性,可能对特定的肿瘤细胞具有很好的疗效，比如MCF-7和K562细胞。松花蛹虫草粉水提取物的抗肿瘤活性优于其他4种市售样品的水提物，可能的原因是松花蛹虫草粉水提取物中的虫草素含量和虫草多糖质量分数比较高。经权威机构分析，松花蛹虫草粉中的虫草素含量为1.07%,相当于野生冬虫夏草虫草素的400余倍。虫草多糖含量高达14.7%,比野生冬虫夏草高岀35%。高虫草素和高虫草多糖质量分数的先天优势,赋予了松花蛹虫草粉更高效的抗肿瘤功效。

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