论文部分内容阅读
【摘要】目的：探讨红景天对Cox-2在大鼠胃粘膜中表达的影响及其作用机制。方法：将80只实验大鼠分为空白组、模型组、维甲酸治疗组和红景天维甲酸治疗组，采用Feulgen染色、Western blot及TUNEL法检测大鼠胃粘膜中的DNA含量、Cox-2基因表达及细胞凋亡。结果：红景天维甲酸治疗组癌变率显著低于模型组和维甲酸治疗组（P<0.05）。Cox-2基因表达与细胞凋亡受抑制具有一定的相关性。结论：红景天加维甲酸可下调Cox-2基因表达，促进细胞凋亡，其抗癌作用值得在临床上应用和推广。
【关键词】红景天；Cox-2；大鼠；胃粘膜
The Exploration on the Effect of Rhodiola on the Cox-2 Expression in Gastric Mucosa of Rats
【Abstract】Objective: To explore the effect of Rhodiola on the Cox-2 expression in gastric mucosa of rats. Methods: 80 rats were divided into control group, model group, Rhodiola retinoic acid retinoic acid treatment group and treatment group, using Feulgen staining, Western blotting and TUNEL assay to detect DNA content in gastric mucosa, Cox- 2 gene expression and apoptosis. Results: Rhodiola retinoic acid treatment group, cancer was significantly lower than model group and retinoic acid treatment group (P <0.05). Cox-2 gene expression and inhibition of apoptosis has some relevance. Conclusion: Rhodiola Garvey acid can down-regulate Cox-2 gene expression, promote apoptosis, its role in cancer worthy of clinical application and promotion.
【Keywords】Rhodiola; Cox-2; Rats; Gastric Mucosa
红景天(Rhodiola rosea)，是景天科多年生草木或灌木植物，生长在海拔800至2500米高寒无污染地带的珍稀野生植物。由于其生长环境恶劣，如缺氧、低温干燥、狂风、受紫外线照射、昼夜温差大，因而具有很强的生命力和特殊的适应性。为亚洲地区常用传统药材，具有刺激神经系统、增加工作效率、消除疲劳和预防高山症等作用。[1]。全反式维甲酸是迄今为止研究最深入、作用最强的诱导分化剂，我们使用红景天配合全反式维甲酸治疗胃癌，观察其干预胃粘膜癌变发生发展的疗效，及其对胃粘膜Cox-2基因的表达及细胞凋亡的影响，收到了较好的效果，现报告如下：
1材料与方法
1.1材料与试剂
材料：高山红景天根（采于吉林省长白山，80℃烘干至恒重，粉碎过60目筛）。无特殊病原体大鼠80只，雄性，4～6周龄，体重(180±20)g。
试剂：Cox-2抗体(上海晶天生物科技有限公司)；全反式维甲酸(美国sigma公司)；甲基硝基亚硝基胍(MNNG)(北京三盛腾达科技有限公司)；Western blot试剂盒(上海美季生物技术有限公司)；TUNEL试剂盒(北京博奥森生物技术有限公司)。
1.2方法
将大鼠随机分为4组：空白组20只，普通饲料喂养，自由饮水。模型组20只，每周灌服2ml的1000ug/ml MNNG、10%NaCl及40%乙醇混合液两次。治疗组20只，在模型组的基础上，每日灌服全反式维甲酸1次，每只5ml/kg。红景天维甲酸治疗组，在维甲酸治疗组的基础上，灌服红景天0.81g/(kgd)。第30周处死所有大鼠，剖腹取胃，将胃窦病变部位的组织分为两份，一份浸入4%多聚甲醛中固定45～90min，0.1M PBS下4℃过夜，之后常规脱水，石蜡包埋，制备4um厚连续切片。另一份迅速放人液氮罐中以备Western blot用。之后采用Feulgen染色切片检测DNA含量，采用Western blot检测Cox-2蛋白表达，采用TUNEL法检测胃粘膜细胞凋亡。
1.3统计方法
采用R语言软件包对数据进行统计分析，采用配对t检验比较治疗前后的差异，采用卡方检验比较治愈率，采用Bivariate two tailed检验进行相关分析。
2结果
2.1大鼠胃粘膜组织病理学变化
红景天维甲酸组在异型增生的比例上，与模型组和维甲酸组具有显著差异(P<0.05)。大鼠胃粘膜组织病理学变化的统计结果见表1。
表1：大鼠胃粘膜组织病理学变化(%)
注：组间比较★P<0.05，有显著统计学差异
2.2大鼠DNA含量及倍体分析
两组治疗组与模型组相比，在DNA含量及倍体上具有显著差异性(P<0.05)。提示维甲酸和红景天可抑制大鼠胃粘膜的恶性增殖。结果见表2。
表2：大鼠DNA含量及倍体分析(%)
注：组间比较★P<0.05，有显著统计学差异
2.3大鼠胃粘膜Cox-2基因表达的检测
红景天维甲酸治疗组的Cox-2基因表达显著低于维甲酸组和模型组，结果见图1。
图1 大鼠胃粘膜Cox-2杂交结果图
注：A：空白组，B：维甲酸治疗组，C：红景天维甲酸治疗组，D：模型组
2.4大鼠胃粘膜凋亡指数极其与Cox-2基因表达的关系
发现Cox-2基因的表达及凋亡指数具有显著的相关性(P<0.01)，提示从轻度异型增生向胃癌发生的过程中，凋亡受抑制与Cox-2基因的表达有关，结果见表3。
表3：Cox-2基因表达与凋亡指数一致性分析
注：★Bivariate two tailed检验后认为具有显著相关性。
3 讨论
环氧合酶（Cyclooxygenase, Cox）又称前列腺素过氧化物合成酶，可以将花生四烯酸代谢成各种前列腺素产物，从而在机体的生理和病理过程中发挥作用，是前列腺素（PG）合成过程中一个重要的限速酶[2-3]。有报道显示，细胞中存在两种Cox的编码基因，即Cox-1和Cox-2。Cox-2在许多良性癌前病变和恶性肿瘤中均有高表达，如腺癌、胃癌、肺癌、肝癌、乳腺癌、胰腺癌等，提示Cox-2可能参与了恶性肿瘤的发生、发展[4-5]。
红景天是我国藏医、蒙医用于治疗多种疾病的常用药材，也是珍贵的药食两用植物资源。我们用红景天进行抗胃癌的实验研究，证实其具有很好的抗肿瘤的效果。本研究表明，红景天加维甲酸可下调Cox-2基因表达，促进细胞凋亡，其抗癌作用值得在临床上应用和推广。
参考文献
[1]陆红 陈晓宇 刘文忠 等.环氧化酶-2蛋白在胃癌组织中的表达[J].胃肠病学,2000,5(3):150-152.
[2]Oshima M, Murai N, Kargman S, et al. Chemoprevention of intestinal polyposis in the Apcdelta 716 mouse by rofecoxib, a specifie cyclooxygenase-2 inhibitor [J]. Cancer Res, 2001,61(4) :1733--1740.
[3]Soslow RA, Dannenberg AJ, Rush D, et al. COX-2 is expressed in human pulmonary, colonic, and mammary tumors[J]. Cancer,2000,89(12) :2637--2645.
[4]Weidner N, Folkman J, Pozza F, et al . Tumor angiogenesis: a new significant and independent prognostic indicator in early state breast carcinoma [J]. J Natl Cancer Inst, 1992,84(24):1875--1877.
[5]Williams CS, Du Bois RN. Prostaglandin endoperoxide synthase:why two isoforms [J]. Am J Physiol, 1996,270(3ptl): 393-400.
【关键词】红景天；Cox-2；大鼠；胃粘膜
The Exploration on the Effect of Rhodiola on the Cox-2 Expression in Gastric Mucosa of Rats
【Abstract】Objective: To explore the effect of Rhodiola on the Cox-2 expression in gastric mucosa of rats. Methods: 80 rats were divided into control group, model group, Rhodiola retinoic acid retinoic acid treatment group and treatment group, using Feulgen staining, Western blotting and TUNEL assay to detect DNA content in gastric mucosa, Cox- 2 gene expression and apoptosis. Results: Rhodiola retinoic acid treatment group, cancer was significantly lower than model group and retinoic acid treatment group (P <0.05). Cox-2 gene expression and inhibition of apoptosis has some relevance. Conclusion: Rhodiola Garvey acid can down-regulate Cox-2 gene expression, promote apoptosis, its role in cancer worthy of clinical application and promotion.
【Keywords】Rhodiola; Cox-2; Rats; Gastric Mucosa
红景天(Rhodiola rosea)，是景天科多年生草木或灌木植物，生长在海拔800至2500米高寒无污染地带的珍稀野生植物。由于其生长环境恶劣，如缺氧、低温干燥、狂风、受紫外线照射、昼夜温差大，因而具有很强的生命力和特殊的适应性。为亚洲地区常用传统药材，具有刺激神经系统、增加工作效率、消除疲劳和预防高山症等作用。[1]。全反式维甲酸是迄今为止研究最深入、作用最强的诱导分化剂，我们使用红景天配合全反式维甲酸治疗胃癌，观察其干预胃粘膜癌变发生发展的疗效，及其对胃粘膜Cox-2基因的表达及细胞凋亡的影响，收到了较好的效果，现报告如下：
1材料与方法
1.1材料与试剂
材料：高山红景天根（采于吉林省长白山，80℃烘干至恒重，粉碎过60目筛）。无特殊病原体大鼠80只，雄性，4～6周龄，体重(180±20)g。
试剂：Cox-2抗体(上海晶天生物科技有限公司)；全反式维甲酸(美国sigma公司)；甲基硝基亚硝基胍(MNNG)(北京三盛腾达科技有限公司)；Western blot试剂盒(上海美季生物技术有限公司)；TUNEL试剂盒(北京博奥森生物技术有限公司)。
1.2方法
将大鼠随机分为4组：空白组20只，普通饲料喂养，自由饮水。模型组20只，每周灌服2ml的1000ug/ml MNNG、10%NaCl及40%乙醇混合液两次。治疗组20只，在模型组的基础上，每日灌服全反式维甲酸1次，每只5ml/kg。红景天维甲酸治疗组，在维甲酸治疗组的基础上，灌服红景天0.81g/(kgd)。第30周处死所有大鼠，剖腹取胃，将胃窦病变部位的组织分为两份，一份浸入4%多聚甲醛中固定45～90min，0.1M PBS下4℃过夜，之后常规脱水，石蜡包埋，制备4um厚连续切片。另一份迅速放人液氮罐中以备Western blot用。之后采用Feulgen染色切片检测DNA含量，采用Western blot检测Cox-2蛋白表达，采用TUNEL法检测胃粘膜细胞凋亡。
1.3统计方法
采用R语言软件包对数据进行统计分析，采用配对t检验比较治疗前后的差异，采用卡方检验比较治愈率，采用Bivariate two tailed检验进行相关分析。
2结果
2.1大鼠胃粘膜组织病理学变化
红景天维甲酸组在异型增生的比例上，与模型组和维甲酸组具有显著差异(P<0.05)。大鼠胃粘膜组织病理学变化的统计结果见表1。
表1：大鼠胃粘膜组织病理学变化(%)
注：组间比较★P<0.05，有显著统计学差异
2.2大鼠DNA含量及倍体分析
两组治疗组与模型组相比，在DNA含量及倍体上具有显著差异性(P<0.05)。提示维甲酸和红景天可抑制大鼠胃粘膜的恶性增殖。结果见表2。
表2：大鼠DNA含量及倍体分析(%)
注：组间比较★P<0.05，有显著统计学差异
2.3大鼠胃粘膜Cox-2基因表达的检测
红景天维甲酸治疗组的Cox-2基因表达显著低于维甲酸组和模型组，结果见图1。
图1 大鼠胃粘膜Cox-2杂交结果图
注：A：空白组，B：维甲酸治疗组，C：红景天维甲酸治疗组，D：模型组
2.4大鼠胃粘膜凋亡指数极其与Cox-2基因表达的关系
发现Cox-2基因的表达及凋亡指数具有显著的相关性(P<0.01)，提示从轻度异型增生向胃癌发生的过程中，凋亡受抑制与Cox-2基因的表达有关，结果见表3。
表3：Cox-2基因表达与凋亡指数一致性分析
注：★Bivariate two tailed检验后认为具有显著相关性。
3 讨论
环氧合酶（Cyclooxygenase, Cox）又称前列腺素过氧化物合成酶，可以将花生四烯酸代谢成各种前列腺素产物，从而在机体的生理和病理过程中发挥作用，是前列腺素（PG）合成过程中一个重要的限速酶[2-3]。有报道显示，细胞中存在两种Cox的编码基因，即Cox-1和Cox-2。Cox-2在许多良性癌前病变和恶性肿瘤中均有高表达，如腺癌、胃癌、肺癌、肝癌、乳腺癌、胰腺癌等，提示Cox-2可能参与了恶性肿瘤的发生、发展[4-5]。
红景天是我国藏医、蒙医用于治疗多种疾病的常用药材，也是珍贵的药食两用植物资源。我们用红景天进行抗胃癌的实验研究，证实其具有很好的抗肿瘤的效果。本研究表明，红景天加维甲酸可下调Cox-2基因表达，促进细胞凋亡，其抗癌作用值得在临床上应用和推广。
参考文献
[1]陆红 陈晓宇 刘文忠 等.环氧化酶-2蛋白在胃癌组织中的表达[J].胃肠病学,2000,5(3):150-152.
[2]Oshima M, Murai N, Kargman S, et al. Chemoprevention of intestinal polyposis in the Apcdelta 716 mouse by rofecoxib, a specifie cyclooxygenase-2 inhibitor [J]. Cancer Res, 2001,61(4) :1733--1740.
[3]Soslow RA, Dannenberg AJ, Rush D, et al. COX-2 is expressed in human pulmonary, colonic, and mammary tumors[J]. Cancer,2000,89(12) :2637--2645.
[4]Weidner N, Folkman J, Pozza F, et al . Tumor angiogenesis: a new significant and independent prognostic indicator in early state breast carcinoma [J]. J Natl Cancer Inst, 1992,84(24):1875--1877.
[5]Williams CS, Du Bois RN. Prostaglandin endoperoxide synthase:why two isoforms [J]. Am J Physiol, 1996,270(3ptl): 393-400.