肿瘤防治研究  2014, Vol.41 Issue (8): 884-887.   PDF    
金龙胶囊对耐紫杉醇及长春新碱肿瘤细胞株的逆转及增敏作用
曲育莹,岳贵娟,李建生,黄卉     
作者单位:100039 北京,北京鲜动物药研制中心
摘要目的 评价抗肿瘤复方中药金龙胶囊对耐紫杉醇及长春新碱(VCR)肿瘤细胞的逆转及增敏 活性。方法 测定金龙胶囊对四种耐药细胞(人肺腺癌耐紫杉醇细胞A549/Paclitaxel、人乳腺癌耐紫 杉醇细胞MX-1/Paclitaxel、人口腔上皮癌耐长春新碱细胞KB/V、人肝癌耐5-氟尿嘧啶细胞Bel7402/5- Fu)及相应亲本细胞的IC50,然后将无毒浓度金龙胶囊与化疗药合用,评价其对各细胞获得性耐 药、交叉耐药和内在耐药的逆转活性及细胞增敏作用。结果 100、200、400 μg/ml金龙胶囊对A549/ Paclitaxel细胞对Paclitaxel的获得性耐药有一定逆转活性,最高达10.64倍;50、100、200 μg/ml金龙胶 囊在MX-1细胞对Paclitaxel及VCR均显示一定增敏活性,最高达12.61,且有量效关系;200 μg/ml金龙 胶囊对Bel7402/5-Fu细胞对VCR的内在耐药具有一定增敏作用,达4.03倍。结论 金龙胶囊具有一定 化疗耐药逆转和化疗增敏潜能,并且有细胞选择性和化疗药物选择性。
关键词: 金龙胶囊     肿瘤多药耐药     逆转     增敏     紫杉醇    
Effect of Jinlong Capsules on Reversing Paclitaxel-resistance Vincritine-resistance and Enhancing Sensitivity in Human Cancer Cell Lines
QU Yuying, YUE Guijuan, LI Jiansheng, HUANG Hui    
Beijing Vital Medicine Research & Development Cencer,Beijing 100039,China
AbstractObjective To investigate the effect of Jinlong Capsules on reversing paclitaxel-resistance,vincristineresistance and enhancing sensitivity in human cancer cell lines. Methods MTT assay was adopted to test cytotoxicity, sensitization and MDR reversing of Jinlong Capsules in paclitaxel-resistant lung adenocarcinoma cell line, paclitaxel-resistant breast cancer cell line, vincristine-resistant squamous carcinoma cell line, fluorouracil-resistant hepatocarcinoma cell line and the parent cells. Reversal fold was calculated from median inhibitory concentration (IC50). Results Jinlong Capsules showed no obvious selectivity among these different cell lines, and IC50 was kept at 1.5 ~5.2 mg/ml. In paclitaxel-resistant lung adenocarcinoma cell line, Jinlong Capsules reversed the acquired drug-resistance at a dosage of 100, 200 and 400 μg/ml, with a reversal fold of 2.25, 2.99 and 10.64. In paclitaxel-resistant breast cancer cell line, Jinlong Capsules enhanced its sensitivity at a dosage of 50, 100 and 200 μg/ml, and the highest sensitization fold reached up to 12.61. In fluorouracil-resistant hepatocarcinoma cell line, Jinlong Capsules enhanced its sensitivity at a dosage of 200 μg/ml, with a fold change of 4.03. Conclusion Jinlong Capsules could reverse MDR and enhance the sensitivity in drug-resistant human tumor cells in a certain extent, accompanied with a selectivity in cell lines and chemotherapy drugs.
Key words: Jinlong Capsules     Multiple drug resistance(MDR)     Resistance     Sensitization     Paclitaxel    
0 引言

肿瘤多药耐药(multiple drug resistance, MDR)是指由一种药物诱发,但同时又对其他 多种结构和作用机制迥异的抗癌药物产生交叉耐 药。MDR是肿瘤化疗失败的关键因素,寻找低 毒、有效的肿瘤耐药逆转剂是目前肿瘤治疗领域 研究的热点[ 1, 2 ]。金龙胶囊(JLC)是以鲜守宫、 鲜金钱白花蛇和鲜蕲蛇三种动物药为原料经“低温 冷冻现代生化分离提取工艺”制成的抗癌中药复方 制剂,主要含有氨基酸、蛋白质、游离单糖、多 糖、小分子类物质等成分[ 3 ]。多项临床研究显示, 金龙胶囊联合化疗治疗肝癌[ 4 ]、肺癌[ 5 ]、胃癌[ 6, 7 ]、 胰腺癌[ 8 ]、鼻咽癌[ 9 ]、食管癌[ 10 ]、大肠癌[ 11 ]、乳腺 癌[ 12 ]等,均有明显的减毒增效作用[ 13 ]。本实验通 过建立体外不同耐药细胞模型,给予金龙胶囊干 预,考察不同浓度金龙胶囊对肿瘤多药耐药的可 能逆转作用和细胞增敏作用。 1 材料与方法 1.1 材料

金龙胶囊(JLC,北京建生药业有限公司,批 号120527-087),细胞培养液溶解,0.22 μM滤膜 过滤,现用现配;注射用硫酸长春新碱(VCR, 上海华联制药有限公司);注射用盐酸阿霉素 (DOX,深圳万乐药业有限公司);多西紫杉醇 (Paclitaxel,北京协和药厂馈赠,白色粉末,纯 度>99%);5-氟尿嘧啶(5-Fu,上海旭东海普药 业有限公司);维拉帕米(VRP,Sigma,白色粉 末,纯度>99%)。人肺腺癌耐紫杉醇耐药细胞 A549/Paclitaxel及其亲本细胞A549、人肝癌耐5-Fu 耐药细胞Bel7402/5-Fu及其亲本细胞Bel7402、人乳 腺癌耐紫杉醇耐药细胞MX-1/Paclitaxel及其亲本细 胞MX-1、人口腔上皮癌耐长春新碱细胞KB/V及其 亲本细胞KB均购自中国医学科学院药物研究所。 1.2 方法

人肺腺癌耐紫杉醇耐药细胞A549/Paclitaxel及 其亲本细胞A549、人肝癌耐5-Fu耐药细胞Bel7402/ 5-Fu及其亲本细胞Bel7402、人乳腺癌耐紫杉醇耐 药细胞MX-1/Paclitaxel及其亲本细胞MX-1、人口 腔上皮癌耐长春新碱细胞KB/V及其亲本细胞KB, 均培养于含10%新生牛血清的DMEM培养液内 (含青霉素100 u/ml,链霉素100 μg/ml),37ºC、 5%CO2湿培养箱中培养,0.25%胰酶和0.02%EDTA 液消化传代。耐药株细胞A5 4 9 /Pa c l i t a x e l 、 Bel7402/5-Fu、MX-1/Paclitaxel、KB/V分别在含 20 nmol/L Paclitaxel、10 μg/ml 5-Fu、20 nmol/L Paclitaxel、200 nmol/L VCR的培养液中培养以维持 其耐药性,实验进行前细胞脱药一周。

采用MTT方法测定金龙胶囊对上述细胞的细 胞毒性及其肿瘤多药耐药逆转活性。取对数生长 期的敏感及耐药株肿瘤细胞胰酶消化,接种于96 孔细胞培养板中。24 h后,加入不同浓度的金龙胶 囊(取胶囊总填充物计算金龙胶囊浓度,胶囊总 填充物中辅料占比68.8%)和(或)抗肿瘤药物, 以VRP为阳性对照药,每个浓度设3个平行孔。 培养72 h,弃原培养液,每孔加入0.5 mg/ml MTT 液100 μl。继续培养4 h,弃去MTT液,每孔加入 DMSO 150 μl,混合振荡器振荡,于酶标仪570 nm 波长处测定吸收度(A)。上述实验重复三次。细 胞存活率(%)=100×A给药组/A对照组。利用Graphpad Prism6.0软件计算IC50值。逆转倍数(RF,reversal fold)=IC50(抗肿瘤药物)/IC50(抗肿瘤药物+逆转剂)。实验重复 3~5次。 2 结果 2.1 金龙胶囊对四对肿瘤细胞生长的影响

金龙胶囊作用72 h,对所用到的四对肿瘤细胞 均具有弱的生长抑制作用,无明显细胞选择性, IC50值在1.5~5.2 mg/ml水平。但不同细胞对金龙胶 囊的敏感度略有不同,因此在选择无毒浓度时不 同细胞的浓度略有差异。 2.2 金龙胶囊对A549/Paclitaxel及A549细胞的作用

金龙胶囊在100、200、400 μg/ml无毒浓度对 A549/Paclitaxel细胞对Paclitaxel的获得性耐药逆转 倍数分别为2.25、2.99和10.64,但活性弱于阳性 对照药VRP(VRP为P-gp抑制剂)。金龙胶囊对 A549/Paclitaxel细胞对VCR的交叉耐药无明显逆 转作用,见表 1。金龙胶囊及VRP在所用浓度下对 A549细胞无增敏作用,见表 2

表 1 金龙胶囊对A549/Paclitaxel细胞耐药的逆转作用(n=3) Table 1 The effect of Jinlong Capsules on reversing MDR in A549/Paclitaxel cell line (n=3)

表 2 金龙胶囊对A549细胞的敏感度影响(n=3) Table 2 The effect of Jinlong Capsules on A549 cell line (n=3)
2.3 金龙胶囊对MX-1/Paclitaxel及MX-1细胞的影响

金龙胶囊在50、100、200 μg/ml无毒浓度在 MX-1/Paclitaxel细胞对Paclitaxel的获得性耐药有弱 的逆转作用,对VCR的交叉耐药亦有一定的逆转 活性,但未显示量效关系。阳性对照药VRP显示 很好的逆转活性,见表 3。金龙胶囊在50、100、 200 μg/ml无毒浓度对MX-1细胞显示一定的增敏 作用,对Paclitaxel及VCR均表现出一定的量效关 系,见表 4

表 3 金龙胶囊对MX-1/Paclitaxel细胞耐药的逆转作用(n=5) Table 3 The effect of Jinlong Capsules on reversing MDR in MX-1/Paclitaxel cell line (n=5)

表 4 金龙胶囊对MX-1细胞敏感度的影响(n=3~4) Table 4 The effect of Jinlong Capsules on MX-1 cell line (n=3-4)
2.4 金龙胶囊对KB/V及KB细胞的影响

KB/V细胞较KB细胞显示良好的耐药性, 对VCR及Paclitaxel的耐药因子分别约为321.5和 17215.9。金龙胶囊在100、200 、400 μg/ml无毒 浓度在KB/V细胞对VCR的获得性耐药仅在高剂量 表现弱的逆转活性,在KB/V细胞对Paclitaxel的交 叉耐药无明显逆转作用。阳性对照药VRP对KB/V 细胞的获得性耐药和交叉耐药均具极显著逆转活 性。金龙胶囊在200、400、800 μg/ml无毒浓度对 KB细胞无增敏作用。 2.5 金龙胶囊对Bel7402/5-Fu及Bel7402细胞的影响

Bel7402/5-Fu细胞的耐药机制与传统的P-gp高 表达相关性不大,5-Fu亦不是P-gp的底物,因此, 作为P-gp抑制剂的VRP对5-Fu无耐药逆转及增敏作 用。金龙胶囊在200、400、800 μg/ml无毒浓度对 Bel7402/5-Fu细胞对5-Fu的获得性耐药及对VCR的 交叉耐药均无逆转活性,见表 5。Bel7402细胞因 P-gp有表达存在内在耐药性,VRP对Bel7402细胞 对VCR的内在耐药具明显逆转活性(VCR为VRP 底物)。金龙胶囊在所用浓度下对Bel7402细胞对 5-Fu的作用无耐药逆转或增敏活性,但在高剂量 (200 μg/ml)时对VCR的作用具一定的耐药增敏 作用,见表 6

表 5 金龙胶囊对Bel7402/5-Fu细胞耐药的逆转作用(n=3) Table 5 The effect of Jinlong Capsules on reversing MDR in Bel7402/5-Fu cell line (n=3)

表 6 金龙胶囊对Bel7402细胞敏感度的影响(n=3) Table 6 The effect of Jinlong Capsules on Bel7402 cell line (n=3)
3 讨论

肿瘤的化疗是当今治疗恶性肿瘤的主要手 段。然而,肿瘤细胞对药物的耐药性严重影响了 药物的临床疗效[ 14 ]。据美国癌症协会估计,90% 以上的肿瘤患者死于不同程度的肿瘤细胞耐药, 因此逆转肿瘤细胞的耐药性、提高化疗药物的敏 感度对癌症的治疗具有积极意义。目前MDR化 学逆转剂临床效果欠佳,部分被用于逆转MDR 的化学药物因不良反应严重,使用范围受到极大 的限制。中药配合化疗使用有着很长的历史,临 床上往往显示出增效的作用,这或许与逆转MDR 有关。与化学药物逆转肿瘤MDR相比,中药具有 一定的优越性[ 15 ]:(1)中药成分复杂,因此其逆转 MDR的作用往往不局限于某单一靶点,而是多靶 点综合作用;(2)中药不良反应小,引起的心血管 系统与免疫系统不良反应小,也较少引起抗肿瘤 药物代谢动力学的改变;(3)部分中药本身就具有 抗癌作用;(4)中药往往具有提高机体免疫功能、 抑制肿瘤细胞增殖与血管生成、诱导肿瘤细胞分化 与凋亡等多重功效。因此,在中药中筛选MDR逆 转剂具有很大的潜力。研究发现,汉防己甲素、榄 香烯、丹皮酚、人参皂苷、槲皮素、茶多酚、奎尼 定、苦参碱、姜黄素、川芎嗪、乌龙茶多酚等中药 成分均具有一定的逆转MDR作用[ 16, 17 ]。然而这些研 究均以植物药居多,动物药尚未做过此方面的深入 研究。金龙胶囊是由三种动物药为原料制得的抗 肿瘤复方制剂,临床上的应用显示其联合化疗治 疗肿瘤具有增效的作用[ 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 ]。因此,本研究从细胞 生物学层面上来观察金龙胶囊对多种耐药细胞系 的耐药逆转作用,首次发现其对多种肿瘤耐药细 胞的耐药逆转作用,为其临床应用提供重要的实 验支持。同时,本研究也为寻找新型耐药逆转剂 以及拓展金龙胶囊在耐药逆转上的作用,奠定了 基础,为动物药的进一步开发提供科学依据,使 传统中药的精华得以继承发展。

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