[中图分类号] R282.7105[文献标识码] A
[文章编号] 1000-1530(2000)03-0210-04
Study on the antitumor mechanism of Ganoderma lucidum Extract(GLE)
by serologic pharmacological method
ZHANG Qun-Hao, YU Dong-Hui, LIN Zhi-Bin
(Department of Pharmacology, School of Basical Medical Sciences,
Peking University, Beijing100083, China)
ABSTRACTObjective: To study the antitumor activity and the mechanism of Ganoderma lucidum Extract (GLE) Methods: Serologic pharmacological method, and both in vivo and in vitro antitumor experiments were used in the studies. Proliferation of tumor cells was detected by MTT, TNF-αwas detected by biological assay, and INF-γby ELISA. The level of mRNA was detected with the method of RT-PCR. Results: (1) GLE (5, 10, 20g.kg-1, i.g.) inhibited the growth of implanted sarcoma 180 in vivo significantly and dose-dependently. (2) GLE directly adding to their cultured medium neither induced sarcoma 180 apoptosis nor restrained its proliferation in vitro. (3)GLE-treated serum significantly induced sarcoma 180 apoptosis and inhibited its proliferation. The TNF-αand INF-γraised in the cultured medium treated with GLE-treated serum, GLE (5, 10, 20g.kg-1, i.g.) significantly increased TNF-α and INF-γmRNA expression in mice. Conclusion: The anti-tumor activity of GLE was derived from promoting mRNA expression of TNF-αand INF-γ, resulting in the production of TNF-αand INF-γ.
KEY WORDSSerologic pharmacology; Ganoderma lucidum Extract; Apoptosis; TNF-α; INF-γ▲
灵芝浸膏(Ganoderma lucidum Extract,GLE)系从灵芝[赤芝,Ganoderma lucidum (Leyss.ex Fr.) Karst.]子实体中提取的水溶部分。一系列研究证明灵芝及其所含多糖具有抗肿瘤作用,并推测其抗肿瘤作用与其免疫增强作用有关[1],但关于灵芝的抗肿瘤机制至今尚未完全阐明。本文采用血清药理学方法[2],从整体、细胞、分子水平,体内、外实验相结合,观察了GLE的抗肿瘤作用及其机制。
1材料与方法
1.1药品与材料
GLE:由天安制药(厦门)有限公司提供,系灵芝子实体热水提取物,每10 g生药提取1 gGLE。
依托泊苷(Etoposide, VP-16):连云港制药厂。环磷酰胺(Cyclophosphamide, CY):上海华联制药公司。
L929细胞:购自北京大学基础医学院免疫学系。HL-60、S180细胞:购自北京肿瘤研究所。小鼠ELISA INF-γ试剂盒:美国Endogen公司产品。TRIZOL试剂(RNA提取剂):Gibco BRL公司产品。RT-PCR试剂盒:美国Promega公司产品。
1.2实验动物
BALB/c近交系小鼠,体重18~22 g,合格证号01-3046,购自我校实验动物部。
1.3试验方法
肿瘤细胞体外增殖试验:采用MTT方法[3],小鼠S180肉瘤的抑瘤试验采用常规方法[4],肿瘤细胞凋亡采用流式细胞仪测定[5]。
GLE血清制备:GLE(20、10、5 g·kg-1,按其生药含量折算)分别溶于0.4 ml蒸馏水中,正常对照组用生理盐水0.4ml,以上过程每天1次,连续灌胃10d,于最后一次灌胃后1h,摘眼球取血,无菌分离血清,用0.45μm微孔滤膜过滤除菌,-20℃保存备用。
细胞因子检测:收集GLE血清,用结晶紫染料摄入法[6]测定培养上清液中TNF-α的含量,用小鼠INF-γ ELISA试剂盒测定INF-γ含量。
RT-PCR方法:正常健康BALB/c小鼠颈椎脱臼处死,常规制备BALB/c小鼠腹腔巨噬细胞(peritoneal macrophages, PM)和脾淋巴细胞,分别于含PM和脾淋巴细胞的细胞培养瓶中加入不同浓度的药物和LPS(5 mg·L-1)和ConA(2.5mg·L-1),培养48 h后用TRIZOL试剂提取细胞总RNA,紫外可见光分光光度计对RNA样品定量。RT-PCR检测TNF-α、INF-γ及β-actin mRNA的表达,扩增反应条件参照试剂盒操作手册,反应体系为50μl,反转录与PCR一步完成。引物根据文献资料设计[7,8],由中科院微生物所合成。序列为:TNF-α产物422 bp; INF-γ产物220bp;β-actin产物478bp。
取RT-PCR产物10μl,加入2 μl上样缓冲液混合,加样于15 g·L-1的琼脂糖凝胶,分别以385、485、585bp和154、220、344bp的DNA片段为DNA marker,0.5×TBE为电泳缓冲液,5 V/cm恒压电泳2 h检测RT-PCR产物,紫外透射仪观察并照像。RT-PCR结果用图像分析仪对胶片上每一泳带进行光密度扫描定量,结果用各组的光密度值与β-actin的光密度之比表示。RT-PCR结果以3次以上实验测定值与相应对照的比值的±s表示。
1.4统计学方法
各组间的显著性检验均采用Duncan's test, ANOVA,SAS 6.04。
2结果
2.1灌胃GLE对BALB/c小鼠移植性S180肉瘤的抑制作用
给小鼠皮下接种S180后,连续灌胃GLE (5、10、20 g·kg-1) 10d可以显著抑制S180的生长,并呈剂量依赖关系,其抑瘤率分别为22.77%、41.58%和60.89%(表1),与生理盐水组比较,差异有显著性。
表1灌胃GLE对BALB/c小鼠移植性S180肉瘤生长的影响(n=10,±s)
Table 1Effect of GLE on growth of implanted Sarcoma 180
in BALB/c mice (n=10,±s)
Groups Dose(i.g.×10 d) m(body)/g m(tumor)
/mg Inhibitory rate
(%) before difference NS - 23.61±1.40 10.32±2.60 2.02±0.16 GLE(g·kg-1) 5 22.86±1.78 6.24±1.50* 1.56±0.50 22.77 10 23.16±1.53 7.01±1.43** 1.18±0.41* 41.58 20 23.67±1.24 6.52±1.36** 0.79±0.45** 60.89 CY(mg·kg-1) 20 23.84±1.43 5.84±1.68** 0.44±0.54** 78.02
m, mass; NS, normal saline; GLE, Ganoderma lucidum Extract; CY, cyclophosphamide; *P<0.05, **P<0.01vs NS.2.2GLE、GLE血清对S180细胞体外增殖的影响
表2显示,直接加GLE至体外培养的S180细胞培养基中,GLE对S180细胞的生长并无抑制作用。而给小鼠灌服GLE(5、10、20 g·kg-1)后取其血清加至体外培养的S180细胞中,则对S180细胞的生长有显著的抑制作用,并呈剂量依赖关系,与RPMI1640对照组及生理盐水血清对照组相比,差异有显著性。
表2GLE、GLE血清对S180细胞体外增殖(n=8)和
凋亡(n=3)的影响(±s
