姜黄素体内外对鼻咽癌的抗癌作用

　　作者：姚运红，余健华，熊 晖 作者单位：524023 广东湛江，广东医学院病理学教研室

　　【摘要】 目的 研究姜黄素对鼻咽癌CNE2ZH5细胞株的体内外抗癌作用，探讨姜黄素在鼻咽癌治疗中的潜在应用价值。 方法 通过MTT法、台盼蓝拒染法绘制生长曲线观察姜黄素对CNE2ZH5细胞体外增殖的影响;复制CNE2ZH5细胞裸鼠移植瘤模型，观察姜黄素对移植瘤的体积、瘤重的影响，计算抑瘤率。结果 姜黄素可以有效抑制CNE2ZH5细胞的增殖，并呈剂量效应关系。姜黄素可以抑制CNE2ZH5细胞裸鼠移植瘤的生长，低、高剂量姜黄素组的抑瘤率分别为26.19%和59.75%，且不良反应小。结论 姜黄素在体内、外均可抑制CNE2ZH5细胞增殖，在鼻咽癌的治疗中具有一定的价值，值得进一步研究。

　　【关键词】 姜黄素，鼻咽肿瘤，增殖，肿瘤治疗

　　Anticancer Activities of Curcumin on Nasopharyngeal Carcinoma

　　YAO Yunhong, YU Jianhua, XIONG hui

　　Department of Pathology, Guangdong Medical College, Zhanjiang 524023，ChinaAbstract：Objective To study the effects of the curcumin on proliferation in CNE2ZH5 cells in vitro and in vivo. Methods The effects of the curcumin on proliferation in CNE2ZH5 cells in vitro were studied by MTT assay and trypan blue dye exclusion. Duplicating the model of CNE2ZH5 cells implanted tumor in nude mice, then observe the effects of the different doses of curcumin on the growth of implanted tumors. Results The proliferation of CNE2ZH5 cells was inhibited significantly by curcumin compared with the control group, which was in dose dependent manner. The results in vivo showed the curcumin could inhibit the growth of CNE2ZH5 cells implanted tumor, the inhibited rate arrived at 26.19% and 59.75% respectively at the curcumin dose of 25mg/kg and 50mg/kg. Conclusion curcumin could inhibit the proliferation of CNE2ZH5 cells in vitro and in vivo, Curcumin might have applicable value in the therapy of NPC, and we have the necessary of continuing researches on curcumin.

　　Key words：Curcumin; Nasopharyngeal carcinoma; Proliferation; Tumor therapy

　　姜黄素是从中药姜黄根中提取的一种酚类化合物，是姜黄的主要活性成分[1]。目前姜黄素体内抗肿瘤作用的研究主要集中在肿瘤的化学预防方面，应用姜黄素治疗荷鼻咽癌移植瘤动物的研究未见报道。本实验观察了姜黄素对人鼻咽癌CNE2ZH5细胞株体外增殖的影响，同时用姜黄素对荷瘤鼠进行治疗，探讨姜黄素抗肿瘤的作用。

　　1 材料与方法

　　1.1 细胞及培养体系

　　CNE2ZH5：人低分化鼻咽癌细胞系CNE2Z的克隆亚系，广东医学院病理教研室分离并保存。CNE2ZH5细胞亚系于常规RPMI1640培养液中，置于37℃、5%CO2培养箱内常规培养，实验所用细胞均处于对数生长期细胞，存活率>95%。

　　1.2 实验药物

　　姜黄素(粉剂，购自杭州绿天公司，纯度95%以上)，溶解于少量二甲亚砜(DMSO)，置-20℃冰箱保存。

　　1.3 实验动物

　　BALB/cnu小鼠由广东医学院实验动物中心SPF裸鼠室提供。于隔离室恒温环境的层流架中饲养，饲以高压灭菌的水和饲料。鼠龄为6～8周，体重18～25g，雌雄兼有，实验时随机分配至各组。

　　1.4 方法

　　1.4.1 姜黄素对人鼻咽癌CNE2ZH5细胞株增殖的影响

　　采用MTT比色法检测姜黄素对CNE2ZH5细胞抑制率的影响。采用台盼蓝拒染法检测姜黄素对CNE2ZH5细胞生长曲线的影响。

　　1.4.2 姜黄素对人CNE2ZH5细胞裸鼠移植瘤的抑瘤作用研究

　　将制备好的浓度为5×106/ml的细胞悬液，以0.3ml/只(1.5×106个/只)注射接种于裸鼠右侧背部皮下，整个操作过程在SPF室内进行。将接种后的24只裸鼠随机分为3组，每组8只，分别为Ⅰ组：阴性对照组(等剂量溶剂);Ⅱ组：实验组(姜黄素)低剂量组(25mg/kg);Ⅲ组：高剂量组(50mg/kg)。 裸鼠接种24h后开始给药，对照组(水溶液)：Ⅰ组含等量溶剂的水溶液按0.1ml/10g腹腔注射，1次/隔日×20次。实验组(姜黄素)Ⅱ组25mg/kg体重，Ⅲ组： 50mg/kg体重，均按0.1ml/10g腹腔注射，1次/隔日×20次。

　　计算肿瘤近似体积(V)：V=(ab2)/2(a为肿瘤最大直径，b为横径)，以观察天数为横坐标，以肿瘤近似体积为纵坐标，绘制肿瘤生长曲线。治疗结束后第2d，脱颈处死全部裸鼠，剥离瘤块，称瘤重。按以下公式计算治疗组的抑瘤率：抑瘤率(%)=(1-治疗组平均瘤重/对照组平均瘤重)×100%

　　1.5 统计学分析

　　数据资料统计采用统计学软件SPSS11.0。根据资料类型和选用单因素方差分析(OneWay ANOVA)。

　　2 结果

　　2.1 姜黄素对CNE2ZH5细胞增殖的抑制作用

　　MTT法检测姜黄素对CNE2ZH5细胞增殖的抑制率。不同浓度姜黄素可以不同程度的抑制CNE2ZH5细胞增殖，同一时间点各实验组细胞抑制率相比较差异有统计学意义(P<0.05)，并且随着姜黄素浓度的增高，抑制率也逐渐增加，表现出明显的剂量效应关系，见表1。表1 姜黄素对CNE2ZH5细胞的抑制率(%)MTT

　　组别24h48hOD值抑制率OD值抑制率 0μmol1.102±0.0510.854±0.02710μmol0.841±0.02023.680.450±0.00547.3120μmol0.703±0.03736.210.231±0.01772.9540μmol0.563±0.01548.910.194±0.01877.2880μmol0.331±0.01469.960.174±0.01879.63100μmol0.265±0.02075.950.124±0.01685.48

　　F检验：在同一时间范围内，各组间差异有极显著性P<0.0012.2 姜黄素对CNE2ZH5细胞生长曲线的影响

　　对照组和不同浓度姜黄素处理组细胞的生长曲线都随着培养时间的延长而呈现逐渐上升趋势。但是与对照组比较，不同浓度姜黄素处理组的细胞，生长均受到不同程度的抑制，曲线右移，上升平缓且变得逐渐低平。从第1～5d，各组细胞数比较，差异均有极显著性(P<0.001)

　　2.3 姜黄素对CNE2ZH5细胞裸鼠移植瘤生长的影响

　　大体观察，对照组的移植瘤瘤体大，多呈分叶状，灰白色，质地柔软，可见包膜，易剥离，肿瘤表面血管丰富，清晰可见，表面未见出血和坏死。用药组的移植瘤瘤体体积较对照组有所减小，表面血管较少，可见出血和坏死。高剂量姜黄素组出血坏死尤为明显，有的瘤体中央大部分坏死，可见空腔，只残留周边一圈肿瘤实体组织。各组裸鼠的瘤块剥离后,分别称裸鼠瘤块重量，低、高剂量姜黄素组的抑瘤率分别为26.19%和59.75%，各组裸鼠瘤块重量比较差异有显著性(P<0.05)，见表2。表2 姜黄素对CNE2ZH5裸鼠移植瘤瘤重的影响F检验：各组移植瘤平均瘤重比较，差异有极显著性(P<0.01)。*两组用药组分别有两只裸鼠在处死前一周因意外情况死亡。

　　3 讨论

　　以上体外实验显示了较低浓度的姜黄素(10μmol/L)就能够抑制人鼻咽癌细胞株CNE2ZH5的生长，并呈现剂量效应关系，与文献报道姜黄素作用于其他肿瘤细胞系结果相似[24]。有报道认为，姜黄素超过一定的浓度除了抑制细胞增殖外，还有细胞毒作用[5]。在本实验中也发现，姜黄素在80μmol/L作用H5细胞24h后，在倒置显微镜下观察到H5细胞质内空泡和颗粒增多，圆形和不规则细胞增多，细胞边界模糊，大量细胞脱落，培养液中出现很多的悬浮细胞和碎片，表明此时姜黄素不仅抑制H5细胞的增殖，还具有细胞毒作用，有明显的体外杀伤作用。

　　药物体外试验只是评价药物的初步试验，大量研究证明药物对异种移植的人体肿瘤的作用与药物的临床疗效有良好的相关性[6]。因此，为了进一步验证姜黄素对鼻咽癌生长抑制作用的效应，我们将H5细胞接种到裸鼠背部皮下，建立了人鼻咽癌裸鼠移植瘤模型进行体内试验。实验结果也初步提示了姜黄素对人鼻咽癌裸鼠移植瘤的生长也具有一定的抑制作用，且不良反应小，进一步比较系统的说明了姜黄素对鼻咽癌CNE2ZH5细胞株在体内外均具有抗增殖作用。

　　姜黄素在体外细胞实验及体内动物实验均显示了对鼻咽癌的良好抑瘤效应，但姜黄素是否也能有效合理的应用于鼻咽癌患者的临床治疗还需要进行更多深入细致的研究。目前姜黄素已成了国内外学者的一个研究热点，在国际上发表的论文数也逐年递增，但因姜黄素存在水溶性差，其水溶液不稳定，生物利用度较低的缺点，也限制了其在临床上的应用[7]。现在已经开始对姜黄素构效关系,衍生物的合成，剂型的开发等方面进行深入研究,以期获得更大水溶性，高稳定性，药理活性强，给药方便，具有高效、低毒的新型药物。这将使姜黄素具有更良好的应用前景和实用价值，使人们能充分有效地利用这一自然资源。

　　【参考文献】

　　[1] 韩婷，宓鹤鸣. 姜黄的化学成分及药理活性研究进展[J]. 解放军药学学报,2001,17(2): 9597.

　　[2] Morin D, Barthelemy S, Zini R,et al Curcumin induces the mitochondrial permeability transition pore mediated by membrane protein thiol oxidation[J]. FEBS Lett，2001, 495(12):131136.

　　[3] Sun M, Yang Y, Li H, et al. The effect of curcumin on bladder cancer cell line EJ in vitro[J]. Zhong Yao Cai, 2004,27(11):848850.

　　[4] 吴勇， 陈元仲，许建华,等. 黄素对人类Burkitt淋巴瘤抗癌作用的研究[J]. 中华肿瘤杂志，2002，24(4)：348351.

　　[5] 陈朝晖，赵军，肖亚军，等. 姜黄素诱导人前列腺癌细胞株PC 3凋亡的研究[J]. 中华实验外科杂志，2005,2(4)507.

　　[6] Fujita M, Hayata S, Taguchi T. Relationship of chemotherapy on human cancer xenografts in nude mice to clinical response in donor patient[J]. J Surg Oncol,1980,15(3):211229.

　　[7] 许建华,赵蓉,柯丹如. 姜黄素的体外抗癌作用及其水溶液的稳定性[J]. 中国药理学通报, 1998,14(5):415417.