榄香烯的抗肿瘤活性研究文献综述

榄香烯的抗肿瘤活性研究

1. 研究的目的与意义

癌症是一大类恶性肿瘤的统称。癌细胞的特点是无限制、无止境地增生，使患者体内的营养物质被大量消耗，释放多种毒素，使人体产生一系列症状；癌细胞还可以转移到全身各处生长繁殖，导致人体消瘦、无力、贫血、食欲不振、发热以及严重的脏器损伤等。恶性肿瘤还可破坏组织、器官的结构和功能，引起坏死合并感染，患者最终由于器官功能衰竭而死亡。

榄香烯（Elemene ）是从姜科植物温莪术中提取的萜烯类化合物，动物实验及临床均证明其具有一定的抗肿瘤活性。beta;-榄香烯是温莪术中抗肿瘤作用的主要物质基础，具有抗瘤谱广泛、毒副作用轻微等突出特点^[1]。beta;-榄香烯作为国家一类新药已由大连远大制药有限公司进行开发研究，目前被广泛应用于恶性浆膜腔积液、肺癌、消化道肿瘤、脑瘤以及其它浅表性肿瘤的临床治疗,对白血病、恶性淋巴瘤、食管癌、胃癌、乳腺癌等亦有一定疗效^[2]。除主成分beta;-榄香烯外，还含有gamma;-榄香烯、delta;-榄香烯、榄香醇和异呋咭吗烯等其他物质。

榄香烯的主要生物学活性为降低肿瘤细胞有丝分裂能力，诱发肿瘤细胞凋亡，抑制肿瘤细胞的生长。药理实验表明，腹腔注射榄香烯乳对肿瘤细胞的DNA、RNA及蛋白质合成有明显的抑制作用，而且该作用具有一定的特异性，如在体外对肿瘤细胞的IC₅₀多在20～50mu;g/ml，而对人外周血白细胞的IC₅₀＞250mu;g/ml^[3]。榄香烯不但具有直接抗肿瘤作用，而且还有免疫保护作用和与放化疗协同作用，能缓解癌性疼痛、升高白细胞和抑制血小板聚集等。相对于大多化疗药物而言，该药毒副作用小，无明显肝、肾功能损害，不发生骨髓抑制。肖立森等^[4]报道用MTT法检测榄香烯对5种人癌细胞的体外敏感性，榄香烯与长春新碱等7种化疗药比较，其敏感性相近，而毒副作用低。大量研究表明该药的抗肿瘤作用与传统的化疗药物有所不同，深入研究榄香烯的抗肿瘤作用机制具有重要的现实意义。本课题旨在验证榄香烯在体内外的抗肿瘤活性，同时也对药物的毒性进行了考察，据此来评价药物的有效性和安全性，为榄香烯日后进一步的开发研究奠定基础，也为临床安全用药提供了实验数据和理论依据，具有一定的指导意义。

2. 拟研究或解决的问题

2.1 验证beta;-榄香烯的体内外抗肿瘤活性。

2.2 比较不同构型榄香烯的抗肿瘤活性。

3. 研究手段

3.1 榄香烯的体外抗肿瘤活性研究

有学者报告榄香烯能使小鼠黑色素瘤株B16、人肺腺癌细胞株A549基因bel-2表达降低，同时抑癌基因p53表达增强，由此提示榄香烯可能通过某种途径作用于癌基因和抑癌基因，诱导肿瘤细胞凋亡^[5]。因此，本课题采用细胞培养方法测定不同榄香烯注射液（beta;、gamma;、delta;-榄香烯）对A549、B16、SKOV-3三种细胞株的半数抑制率，从而验证其体外抗肿瘤活性。

3.1.1 细胞培养

复苏A549、B16、SKOV-3三株细胞株，培养于相应培养液内，置37℃，5%CO₂孵箱中培养。

3.1.2绘制生长曲线

将各细胞株分别制备成不同浓度的细胞液，接种于96孔板内，隔天观察细胞的生长情况，绘制细胞生长曲线，确定适宜的细胞接种浓度。

3.1.3 MTT法测定细胞毒性

将三株细胞按各自的适宜浓度接种于96孔板内，培养24h，分别加入不同浓度的榄香烯注射液（beta;、gamma;、delta;-榄香烯同时进行），并以大连金港制药有限公司生产的榄香烯乳注射液为阳性对照药物，继续培养72h，加入 MTT 培养4h后用酶标仪测定光密度值（OD值），计算榄香烯注射液的抑制率。分别用相应化疗药物浓度作横轴、抑制率做纵轴绘制曲线，并在曲线上找出 IC₅₀ (细胞抑制率达 50 %时化疗药物浓度) , 以IC₅₀ 表示化疗药物的细胞毒性。

3.2 榄香烯小鼠体内毒性预实验

采用雄性KM小鼠，按体重进行分层后随机分成4组，将beta;、gamma;、delta;-榄香烯和金港榄香烯各设4个剂量浓度（200、100、50、25 mg/kg），每剂量各2只动物。通过尾静脉注射给药，每日一次，连续给药7天并观察（每日给药前后观察小鼠的状态，并记录体重）。计算不同构型榄香烯在小鼠体内的最大耐受剂量（MTD），为体内药效学试验剂量选择提供依据。

3.3 榄香烯的体内抗肿瘤活性研究

1996年，秦叔逵等首先发现榄香烯注射液能明显抑制多种肺癌细胞株的生长。本课题选用裸鼠为实验动物，A549为接种细胞株，建立肺癌A549裸鼠实体肿瘤模型。

3.3.1 扩培A549细胞株

3.3.2细胞收集

取体外传代生长良好的肿瘤细胞，0.25%胰酶消化，培养基终止消化，离心收集细胞悬液，并以培养基稀释至适宜浓度，置于冰水浴中。

3.3.3建立实体肿瘤模型

挑选状态良好、体重差异较小的裸鼠，按体重进行分层用于实验。无菌注射器抽取上述瘤细胞悬液，右侧腋窝皮下接种于裸鼠，动物接种完毕后放回鼠盒正常饲养，以后每日观察肿瘤生长情况。

3.3.4动物分组给药

动物称重，测定肿瘤长短径，并根据肿瘤体积及动物体重均衡分组，按组别尾静脉注射给药，观察动物给药后反应。

3.3.5评价指标

根据公式计算相对肿瘤体积抑制率（%），相对肿瘤体积抑制率=（1-T_RTV/C_RTV）*100% , [T_RTV:治疗组RTV;C_RTV:阴性对照组RTV]，相对肿瘤体积（RTV）=Vt/V₀ （V₀为分笼给药时测量所得肿瘤体积，Vt为每一次测量时的肿瘤体积）。

肿瘤的生长抑制率ge;40%，且与空白对照组相比有显著性差异为有效。

参考文献

[1] [2] 花文峰 ,蔡绍晖 beta;2榄香烯抗肿瘤作用的基础与临床研究 中药材第 29卷第 1期 2006年 1月

[3] Zheng S,Yang H,Zhang S,et al. initial study on naturally occurring products from traditional Chinese herbs and vegetables for chemoprevention. J Cell Biochem Suppl,1997;27:106～12

[4]肖立森,李佩兰,陆炜炎等 MTT法检测榄香烯对人癌细胞敏感性的研究1996;23(3):223~4

[5] 汤秀红，秦叔 榄香烯注射液抗肿瘤作用基础研究的现状和进展 临床肿瘤学杂志2010年3月第15卷第3期

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