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1、姜黄素体外诱导人乳腺癌MCF7细胞凋亡作用（作者:_单位: _邮编: _） 作者：孙黎 刘正泉 罗强 薄爱华【摘要】 目的:观察姜黄素对人乳腺癌MCF7细胞(简称MCF7细胞)凋亡的诱导作用。方法:不同浓度姜黄素(0.048，0.056，0.064，0.072，0.080mol/L)作用于MCF7细胞24h,采用CCK8法检测其对MCF7细胞的生长抑制作用;琼脂糖凝胶电泳检测细胞凋亡结果。结果:经上述不同浓度姜黄素诱导24h后，MCF7细胞生长抑制率分别为17%、28%、48%、50%及55%;琼脂糖凝胶电泳显示出DNA梯形条带。结论：姜黄素对体外培养MCF7细胞的增殖有明显的抑制作用并可诱导
2、其细胞凋亡。 【关键词】 姜黄素;人乳腺癌MCF7细胞;细胞凋亡【ABSTRACT】 Objective:To study the effects of Curcumin inducing apoptosis of MCF7 cells(human breast cancer MCF7 cells is called MCF7 cells for short).Methods:Curcumin with different contentrations (0.048，0.056，0.064，0.072，0.080mol/L) effected on MCF7 cells,and after 2
3、4h effects of Curcumin on growth inhibition of MCF7 cells,were detected by the methods of CCK 8 and cell apoptosis,was detected the methods of agarose gel electrophoresis. Results:By these concentrations Curcumin inducing,24h later,growth inhibition of MCF7 cells was respectively 17%,28%,48%,50% and
4、 55%;Agarose gel electrophoresis showed DNA ladder electrophoresis.Conclusion:MCF7 cells were inhibited apparently and induced apoptosis by Curcumin in vitro culture.Furthermore,it provided important basis for the treatment of malignant tumors(breast cancer,etc.)and the study for mechanism of apopto
5、sis.【KEY WORDS】 Curcumin,Human Breast Cancer MCF7 Cells,Apoptosis姜黄素是从姜科植物的根茎姜黄(Curcuma aromatica,Salisb.)中提取的一种植物多酚，具有抗炎、抗氧化、抗凝、抗动脉粥样硬化、抗肿瘤等药理作用，对多种肿瘤细胞系均有明显的凋亡诱导作用，是一种理想的细胞凋亡诱导物1，其抗癌范围很广，具有广阔的开发前景。1 材料与方法1.1 材料及仪器MCF7细胞株由北京肿瘤研究所遗传室提供,本院实验中心细胞室传代、冻存;CCK8为上海同仁化学产品;RPMI1640培养基为美国Gibco公司产品;胎牛血清购自天津市川页
6、生化制品有限公司;琼脂糖,100bpDNAmaker为北京六和同公司产品。其他均为国产分析纯试剂。美国SpectraMax M2/M2e多功能微孔检测系统。1.2 方法1.2.1 MCF7细胞培养 复苏MCF7细胞于50mL培养瓶中,RPMI1640培养液(含100mL/L胎牛血清，100万U/L庆大霉素)37,50mL/L CO2培养,待细胞生长至对数生长期加入不同浓度姜黄素处理。1.2.2 CCK8法检测姜黄素对肿瘤细胞的抑制作用 取对数生长期密度为2105/mL的MCF7细胞，接种于96孔培养板上,100L/孔。用培养液将姜黄素稀释成0.080，0.072，0.064，0.056，0.0
7、48mol/L 5个不同浓度，并分别加入96孔培养板(100L/孔),每组设4个复孔，对照组加入等体积培养液，培养24h。实验终止前4h每孔加入CCK8 20L,10min后以酶标仪检测吸光度(A490值),按公式计算MCF7细胞抑制率。抑制率(%)=(1实验组平均A490值/对照组平均A490值)100%。1.3 琼脂糖凝胶电泳分析 取培养至对数生长期MCF7细胞(密度为1106/mL)分别接种于6只50mL的培养瓶,1.5mL/瓶,实验组分别加入上述不同浓度的姜黄素悬液1.5mL,对照组加入1.5mL培养液。培养24h后,1500rpm/min离心,收集MCF7细胞,用PBS(0.01mo
8、l/L pH7.4)洗涤3次,最后1次移入1.5mL EP管中,加裂解液615L，70水浴振荡15min,重复2次,离心取上清液500L加1000L的无水乙醇使DNA析出,离心后用20L TE缓冲液(pH7.4)溶解DNA。电泳前,用RNA酶(10g/L)消化30min。2%琼脂糖凝胶电泳60min,紫外透射仪观察并拍照。2 结果2.1 姜黄素对MCF7细胞增殖的抑制作用 CCK8法检测0.048，0.056，0.064，0.072，0.080mol/L 5个不同浓度的姜黄素作用MCF7细胞24h，对MCF7细胞的生长有不同程度的抑制作用，并随着姜黄素浓度的增加，对MCF7细胞抑制率也增加，分
9、别为17%、28%、48%、50%及55%(见图1)。各实验组A490与对照组比较，差异均有统计学意义(t=3.606及5.918，P0.05;t=9.171、7.841、7.067，P0.01)。 图1 不同浓度姜黄素对MCF7细胞增殖的抑制作用2.2 DNA琼脂糖凝胶电泳经不同浓度姜黄素处理的MCF7细胞DNA电泳显示出细胞凋亡典型的180200bp及其倍体的DNA“梯形”条带(图2)。图2 MCF7细胞DNA凝胶电泳图谱M:100 bp DNA标志物,1:对照组(未加姜黄素),2:姜黄素浓度0.048mol/L,3:姜黄素浓度0.056mol/L,4:姜黄素浓度0.064mol/L,5:
10、姜黄素浓度0.072mol/L,6:姜黄素浓度0.08mol/L。3 讨论细胞凋亡(cell apoptosis)是一种由基因调控的细胞主动死亡过程4，是机体生长发育、细胞分化、生理及病理性死亡的重要机制。凋亡细胞表现为细胞增殖受到抑制、细胞核固缩、凝聚、断裂、细胞磨出泡，形成凋亡小体及DNA发生规则断裂等，目前这些变化已成为判断细胞凋亡的重要指标，细胞凋亡失衡与肿瘤的发生发展有关5。肿瘤细胞的凋亡诱导及其机理研究，是当前抗肿瘤研究的一个主要方向。乳腺癌是妇女最常见的恶性肿瘤之一,据流行病学预测，乳腺癌将成为全球妇女健康最主要的威胁之一，发病率呈逐年上升趋势。随着人口老龄化及女性平均寿命的延长
11、，老年人乳腺癌的发病率正在增加。欧美国家新诊断的乳腺癌中65岁的病人约占一半2。在美国等西方国家及中国一些大中城市,乳腺癌已占居妇女恶性肿瘤死亡的首位3，因此乳腺癌的治疗尤为重要。姜黄素具有抗炎、抗氧化、抗凝、抗动脉粥样硬化、抗肿瘤等药理作用，我们将姜黄素在体外作用于人乳腺癌细胞MCF7，采用CCK8法检测乳腺癌细胞的生长，琼脂糖凝胶电泳检测细胞凋亡。CCK8法是一种较客观、敏感的测定抗癌药物敏感性的新方法。本实验结果显示姜黄素在体外对人乳腺癌MCF7细胞增殖具有明显抑制作用，不同浓度姜黄素对MCF7的生长抑制率达到17%、28%、48%、50%及55%;琼脂糖凝胶电泳显示出DNA梯形条带，由
12、此证实姜黄素在体外对乳腺癌细胞具有抗肿瘤活性，同时使细胞DNA降解诱导肿瘤细胞凋亡。姜黄素诱导肿瘤细胞凋亡的机制很复杂，诱导肿瘤细胞凋亡并非其抗肿瘤作用的唯一途径，姜黄素抗肿瘤作用也可通过免疫调节、抗氧化等与诱导肿瘤细胞凋亡等诸多途经联合，进而起到抗肿瘤作用6，姜黄素是否也通过免疫分子的表达而诱导肿瘤细胞凋亡，也有待进一步研究。细胞凋亡的启动是一个涉及多基因参与的复杂过程，姜黄素诱导肿瘤细胞凋亡的过程中是否有调控基因的激活和转录、有无相关基因的表达改变等，也有待进一步研究。近几年有关姜黄素抗肿瘤报道较多，姜黄素以较好的疗效越来越受医疗工作者的重视，我们相信在不久的将来姜黄素会广泛用于临床。【参
13、考文献】 1 Li N,Shao SL.A research progress on apoptosis mechanisms of malign tumor cells induced by curcuminJ.J Sci Teach Colleg Univer,2007,27(1):2729(In Chinese) 2 Muss HB. Adjuvant therapy for older women with breast cancerJ. Breast,2003,12(6):550557 3 Gennari R,Curigliano G,Romensz N,et al.Breast c
14、arcinoma in elderly women:features of disease presentation, choice of local and systemic treatments compared with younger postmenopausal patientsJ. Cancer,2004,101(6):13021310 4 Steller H.Mechanisms and genes of cellular suicideJ.Science,1995,267(5203):14451449 5 赵敏.姜黄素诱导肿瘤细胞凋亡的研究进展J.当代畜禽养殖业,2009,31(1)：56 6 彭黎明，王赠礼.细胞凋亡的基础与临床M.北京:人民卫生出版社，2000.99102
