黄芩苷通过诱导ROS发生抑制人T细胞淋巴瘤的增殖并促进凋亡

发布时间：2020-11-11 19:23

　　 目的:研究黄芩苷(baicalin)对T细胞淋巴瘤Molt4细胞增殖的抑制作用,并探讨其可能的作用机制。方法:采用不同质量浓度的黄芩苷(2.5、5、10、20、40、80和160 μg/mL)处理T细胞淋巴瘤Molt4细胞,MTT法检测细胞增殖抑制率并计算半数抑制浓度(half maximal inhibitory concentration,IC_(50))值。用黄芩苷(20 μg/mL)处理Molt4细胞后,采用瑞氏染色法检测对细胞凋亡形态的影响,FCM法检测对Molt4细胞凋亡率的影响,DCFH-DA法检测Molt4细胞中活性氧(reactive oxygen species,ROS)含量的变化。最后,采用FCM法检测黄芩苷单药或联合二硫苏糖醇(dithiothreitol,DTT)对Molt4细胞凋亡的影响。结果:不同质量浓度的黄芩苷(2.5、5、10、20、40、80和160 μg/mL)可明显抑制Molt4细胞的增殖能力(P值均0.05),黄芩苷对Molt4细胞的IC_(50)值为(19.2±2.2)μg/mL。黄芩苷处理Molt4细胞48和60 h后均出现明显的凋亡形态;FCM法检测显示黄芩苷组细胞的凋亡率为(42.7±5.0)%,明显高于对照组的(5.0±0.9)%(P0.01);DCFH-DA法检测结果显示黄芩苷处理Molt4细胞6、12和24 h后细胞内ROS的水平随时间的延长而明显提高,但在36 h后细胞内ROS的水平开始降低。黄芩苷联合DTT可明显降低黄芩苷对Molt4细胞凋亡率(P0.01)。结论:黄芩苷可抑制T淋巴瘤Molt4细胞的生长,并通过刺激ROS生成从而诱导Molt4细胞的凋亡。
【部分图文】：

为研究ROS是否与黄芩苷诱导的凋亡相关,本研究中采用细胞通透性染料DCFH-DA染色后,上流式细胞仪检测Molt4细胞中ROS的含量(其作用机制为在ROS存在的情况下,DCFH-DA会被特异地切割,并发出一定波长的荧光)。DCFH-DA法检测结果(图3)显示,黄芩苷(20 μg/mL)处理Molt4细胞后,细胞内ROS的含量明显升高,且与作用时间具有相关性。与对照组相比,黄芩苷处理Molt4细胞 6 h后细胞内ROS的含量就出现升高,为对照组中ROS的含量的(1.190±0.017)倍,12 h时为(1.594±0.112)倍,24 h时为(2.054±0.107)倍达到高峰;随后开始下降,36 h时为(1.065±0.025)倍。已有研究表明,黄芩苷可以氧化蛋白分子的活性巯基,从而使细胞内的ROS的含量升高。本研究结果提示,黄芩苷处理后能够明显提高Molt4细胞内ROS的含量,说明黄芩苷对Molt4细胞凋亡的影响可能是通过氧化-还原反应完成的。2.4 黄芩苷联合DTT对Molt4细胞凋亡率的影响

图2 分别采用瑞氏染色法(A)和FCM法(B)检测黄芩苷对Molt4细胞凋亡的影响

黄芩苷是一种黄酮类化合物,存在于黄芩中。近年来研究表明,黄芩具有抗肿瘤作用,已在某些肿瘤的治疗中作为一种化疗的辅助性药物,被认为可增强化疗效果或者减轻化疗的不良反应[7]。目前研究已证明,黄芩的抗肿瘤作用主要通过其成分中的黄酮类化合物实现,这些黄酮类化合物主要有黄芩素、汉黄芩素(wogonin)、汉黄芩甙(wogonoside)和黄芩苷等[8]。这些生物活性成分的化学结构中均含有2和3不饱和键、4-酮基和5-羟基这3个主要活性基团,通过这些基团的氢原子转移实现其生物活性[9-11]。这些植物化学物质在体内外对多种肿瘤(包括乳腺癌和前列腺癌等)细胞有抑制生长作用,且其对人体正常组织细胞无毒副作用[12-15]。黄芩苷可以氧化蛋白分子上的活性巯基,从而促进细胞内ROS的生成,提示黄芩苷的生物活性可能与其功能基团的氧化-还原反应有关。随着时间的推移,黄芩苷上氧化-还原基团被附着完成,可能在24 h达到充分附着,表现为ROS的含量达到高峰;其后,随着时间推移,有些基团又开始分离,因此在36 h后细胞内ROS的含量开始下降。
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