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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 刺松藻多糖對(duì)小鼠Hca-F肝癌的抑制作用及機(jī)制
- 小類：
- 生命科學(xué)
- 簡(jiǎn)介：
- 目的 研究刺松藻多糖（CFPS）對(duì)小鼠Hca-F肝癌的生長(zhǎng)抑制作用及機(jī)制。方法 建立Hca-F實(shí)體型荷瘤小鼠模型，腹腔注射不同濃度CFPS?12d。稱重法檢測(cè)其對(duì)腫瘤生長(zhǎng)的影響；采用MTT法分析CFPS對(duì)脾巨噬細(xì)胞吞噬活性等免疫指標(biāo)的影響。結(jié)果 刺松藻多糖對(duì)小鼠實(shí)體瘤生長(zhǎng)具有抑制作用，CFPS可增強(qiáng)脾巨噬細(xì)胞吞噬活性。結(jié)論 CFPS對(duì)Hca-F肝癌小鼠腫瘤生長(zhǎng)有抑制作用。
- 詳細(xì)介紹：
- 目的 研究刺松藻多糖（CFPS）對(duì)小鼠Hca-F肝癌的生長(zhǎng)抑制作用及機(jī)制。 方法 1.小鼠體內(nèi)抗腫瘤實(shí)驗(yàn) 取接種5d生長(zhǎng)良好的小鼠肝癌Hca-F腹水細(xì)胞，冰浴條件下以生理鹽水稀釋1×107個(gè)/mL，細(xì)胞懸液接種于昆明小鼠右腋皮下0.2mL/只，30min 內(nèi)完成。24h后隨機(jī)分5組，每組6只。分設(shè)50mg/kg、100 mg/kg、200 mg/kg三個(gè)劑量組，每日腹腔注射給藥一次（0.2ml/只），連續(xù)12d，對(duì)照組給予同體積生理鹽水，陽(yáng)性對(duì)照組注射5氟尿嘧啶（FU，20 mg/kg），期間自由攝食和飲水。給藥后，每日觀察小鼠食欲、排便、尿液、活動(dòng)等情況。停藥后次日，頸椎脫臼法處死，稱體重、腫瘤重量、胸腺和脾臟（無菌，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)用）重量；計(jì)算抑瘤率、脾指數(shù)和胸腺指數(shù)。 2.小鼠脾巨噬細(xì)胞吞噬活性檢測(cè) 常規(guī)制備不同實(shí)驗(yàn)組小鼠脾巨噬細(xì)胞，用含10%小牛血清RPMI1640培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)胞，加入96孔板（1×106個(gè) /孔），每組設(shè)3個(gè)平行孔，置于37℃、 5% CO2，飽和濕度培養(yǎng)箱中培養(yǎng)72h。每孔吸除100μl培養(yǎng)液后，加入中性紅溶液100μl，繼續(xù)培養(yǎng)30min。1500rpm離心15min，棄上清，PBS洗3次，每孔加入200μl細(xì)胞裂解液（乙醇：乙酸=1：1），室溫過夜，酶標(biāo)儀測(cè)A值，波長(zhǎng)589/630nm。 3.小鼠血清IL-2、TNF-α水平測(cè)定 各實(shí)驗(yàn)組小鼠摘眼球放血，收集0.5~1.0 ml于EP管，靜置后離心（3 000 rpm，10min），收集血清，-20℃保存，間接ELISA法檢測(cè)IL-2和TNF-α相對(duì)含量，以吸光度A值表示。 結(jié)果 1.一般狀況 給藥后，未見小鼠精神、飲食、活動(dòng)、糞便和尿液有異常，眼、口、鼻等未見分泌物。各實(shí)驗(yàn)組體重變化與對(duì)照組比較差異無顯著性。 2.刺松藻多糖對(duì)小鼠腫瘤生長(zhǎng)的抑制作用 接種腫瘤后連續(xù)12天給予小鼠CFPS 50、100、200 mg/kg，抑瘤率分別為4.4%，18.58%和31.93%，其中200 mg/kg組與對(duì)照組比較，差異有顯著性顯著( P＜0.05 ) 3.刺松藻多糖對(duì)小鼠免疫器官的影響 CFPS各劑量組荷瘤小鼠的脾臟、胸腺指數(shù)均與對(duì)照組比較有增加，其中100 mg/kg組，差異有顯著性（P＜0.05）；5FU組小鼠脾指數(shù)和胸腺指數(shù)均低于對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組，差異有顯著性（P＜0.05），表明5FU對(duì)荷瘤小鼠免疫器官質(zhì)量有一定影響，CFPS對(duì)小鼠免疫器官有一定的保護(hù)作用。 4.刺松藻多糖對(duì)小鼠脾巨噬細(xì)胞吞噬中性紅能力的影響 脾巨噬細(xì)胞吞噬中性紅實(shí)驗(yàn)表明，給予CFPS 50、100、200 mg/kg，脾巨噬細(xì)胞吞噬能力均有增加，與對(duì)照組相比差異有顯著性（P＜0.05，或P＜0.01），呈劑量依賴關(guān)系 5.刺松藻多糖對(duì)小鼠血清中IL-2和TNF-α水平的影響 ELISA法檢測(cè)CFPS對(duì)荷瘤小鼠血清中IL-2和TNF-α的相對(duì)含量，結(jié)果顯示，CFPS 100、200 mg/kg組，血清中IL-2水平有增加，其中100 mg/kg作用明顯，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。TNF-α各實(shí)驗(yàn)組均無明顯變化 討 論 近年來研究發(fā)現(xiàn)，源于海洋生物體內(nèi)的多糖化合物具有多重生物活性，如，清除氧自由基[6]、抗腫瘤[7,8]、抗凝血[9]、免疫增強(qiáng)、促進(jìn)創(chuàng)傷修復(fù)[10]。刺松藻在我國(guó)沿海有廣泛分布，但目前并未被充分利用。殷帥文等對(duì)青島海域自然生長(zhǎng)的刺松藻脂溶性化學(xué)成分進(jìn)行分析，分離鑒定了10種化合物，主要有正十六烷酸、十八碳二烯酸、植醇、豆甾醇等，并對(duì)甲醇/氯仿提取物抗菌活性進(jìn)行了初步的研究[11,12 ]。本實(shí)驗(yàn)所用刺松藻采自大連黃海海域，采用熱水浸提、乙醇沉淀法獲得刺松藻多糖。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明刺松藻多糖對(duì)Hca-F肝癌荷瘤小鼠的腫瘤生長(zhǎng)有抑制作用，100 mg/kg和200 mg/kg，抑瘤率分別為18.58 %和31.93 %，呈劑量依賴關(guān)系，并且實(shí)驗(yàn)中未見CFPS對(duì)小鼠體重、飲食、活動(dòng)等狀況明顯改變，表明在實(shí)驗(yàn)劑量?jī)?nèi)有抑制腫瘤生長(zhǎng)，并對(duì)動(dòng)物無明顯不良反應(yīng)。 脾臟是機(jī)體重要的免疫器官，巨噬細(xì)胞是重要的免疫細(xì)胞，活化的巨噬細(xì)胞是殺傷腫瘤重要效應(yīng)細(xì)胞之一。多糖類可以通過細(xì)胞表面的多糖受體活化巨噬細(xì)胞，活化的巨噬細(xì)胞可以釋放細(xì)胞因子，共同發(fā)揮細(xì)胞和分子免疫作用[13]。IL-2是由抗原激活的T細(xì)胞（主要是CD+亞群）分泌的細(xì)胞因子，可促進(jìn)細(xì)胞毒T細(xì)胞增殖分化，激活巨噬細(xì)胞和NK細(xì)胞，在機(jī)體內(nèi)IL-2與IL-12是細(xì)胞免疫應(yīng)答所必需的兩種細(xì)胞因子[14]，近年來研究發(fā)現(xiàn)IL-2、IL-12與TNF-α具有協(xié)同抗腫瘤效應(yīng)，通過多種途徑發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用[15]。本實(shí)驗(yàn)觀察了刺松藻多糖腹腔注射后，對(duì)荷瘤小鼠脾臟和胸腺有保護(hù)作用；50、100、200 mg/kg均能顯著增加荷瘤小鼠脾巨噬細(xì)胞吞噬中性紅活性；并對(duì)體外培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)組脾淋巴細(xì)胞分泌IL-2有促進(jìn)作用，其中100 mg/kg組達(dá)到峰值，表明刺松藻多糖具有一定的免疫增強(qiáng)功效，其對(duì)荷瘤小鼠腫瘤的抑制作用，可能通過提高巨噬細(xì)胞或其他免疫細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷作用，以及包括IL-2在內(nèi)的多種細(xì)胞因子合成增加有關(guān)。 刺松藻多糖為海洋天然化合物，具有無毒、高效的特點(diǎn)，是良好的免疫調(diào)節(jié)劑，是值得深入研究和開發(fā)的新型藥物資源。在腫瘤生物治療中與化療藥物協(xié)同使用，能否增加腫瘤細(xì)胞對(duì)化療藥物敏感性，并降低化療副作用，改善機(jī)體的免疫狀況，有待進(jìn)一步研究。
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作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 目的 研究刺松藻多糖（CFPS）對(duì)小鼠Hca-F肝癌的生長(zhǎng)抑制作用及機(jī)制。 基本思路：本實(shí)驗(yàn)通過建立Hca-F實(shí)體型荷瘤小鼠模型，并對(duì)其腹腔注射不同濃度的CFPS 持續(xù)12d。稱重法檢測(cè)CFPS對(duì)腫瘤生長(zhǎng)、脾臟和胸腺的影響；采用MTT法、ELISA法分析CFPS對(duì)荷瘤小鼠脾巨噬細(xì)胞吞噬活性、細(xì)胞因子分泌水平等免疫指標(biāo)的影響。從而探究CFPS對(duì)Hca-F肝癌小鼠腫瘤生長(zhǎng)有抑制作用及其作用機(jī)制。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 目前治療腫瘤的治療方式不僅損傷了機(jī)體的整體功能,進(jìn)一步降低了機(jī)體的免疫力。多糖在對(duì)癌癥的輔助治療中，具有毒副作用小，安全性高，抑制腫瘤效果好等特點(diǎn)。特別是海洋植物因其處在海洋獨(dú)特的生態(tài)環(huán)境使海洋生物體內(nèi)蘊(yùn)藏著結(jié)構(gòu)新穎、生物活性極強(qiáng)的代謝產(chǎn)物，目前已經(jīng)成為腫瘤藥物研發(fā)的熱點(diǎn)之一。 本實(shí)驗(yàn)從海洋植物綠藻類刺松藻中提取多糖，并研究其對(duì)腫瘤抑制作用，對(duì)新型抗腫瘤藥物的研發(fā)有重要意義。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 刺松藻多生長(zhǎng)在中、低潮帶的巖石上，為多年生綠藻，夏季特別茂盛。過去我國(guó)南方沿海漁民常用海松藻燉水煎服，以驅(qū)蛔蟲、清腸胃等。刺松藻在我國(guó)南海海域分布廣泛，易摘取，材料來源廣泛，價(jià)格低廉，不但是一種高膳食纖維天然理想保健食品原料，刺松藻多糖易提取，在腫瘤抑制方面效果顯著，具有很好的開發(fā)價(jià)值和應(yīng)用前景。本實(shí)驗(yàn)在通過提取綠藻多糖抑制腫瘤，為研發(fā)新型抗腫瘤藥物拓寬了思路并提供了依據(jù)。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 摘 要：目的 研究刺松藻多糖（CFPS）對(duì)小鼠Hca-F肝癌的生長(zhǎng)抑制作用及機(jī)制。方法 建立Hca-F實(shí)體型荷瘤小鼠模型，腹腔注射不同濃度的CFPS 持續(xù)12d。稱重法檢測(cè)CFPS對(duì)腫瘤生長(zhǎng)、脾臟和胸腺的影響；采用MTT法、ELISA法分析CFPS對(duì)荷瘤小鼠脾巨噬細(xì)胞吞噬活性、細(xì)胞因子分泌水平等免疫指標(biāo)的影響。結(jié)果 刺松藻多糖對(duì)小鼠實(shí)體瘤生長(zhǎng)具有抑制作用，CFPS 200mg?kg-1?d-1組與對(duì)照組相比有顯著性差異(P＜0.05)；實(shí)驗(yàn)組小鼠脾指數(shù)和胸腺指數(shù)高于對(duì)照組。CFPS可增強(qiáng)脾巨噬細(xì)胞吞噬活性，100 mg?kg-1?d-1以上時(shí)可促進(jìn)IL-2的產(chǎn)生。 結(jié)論 CFPS對(duì)Hca-F肝癌小鼠腫瘤生長(zhǎng)有抑制作用，可能與提高荷瘤小鼠細(xì)胞和分子免疫活性有關(guān)。 關(guān)鍵詞：刺松藻；多糖；抗腫瘤；免疫細(xì)胞
獲獎(jiǎng)情況
- 1.作品在國(guó)家核心期刊《中國(guó)海洋藥物》雜志2010年10月第29第5期發(fā)表 2.在大連醫(yī)科大學(xué)第四屆大學(xué)生課外科技作品大賽中榮獲二等獎(jiǎng)
鑒定結(jié)果
- 本課題是由科研小組提出的科學(xué)問題，全部?jī)?nèi)容都是由實(shí)驗(yàn)小組成員自己完成的，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)真實(shí)可靠，屬獨(dú)創(chuàng)性工作。本課題對(duì)刺松藻多糖抗腫瘤活性作用進(jìn)行研究，國(guó)內(nèi)未見相關(guān)報(bào)道，有望開發(fā)成新型的抗腫瘤藥物。
參考文獻(xiàn)
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同類課題研究水平概述
- 目前，心、腦血管血栓性疾病已成為常見病及高致死性疾病，嚴(yán)重威脅著人類健康和生活質(zhì)量。因而探索預(yù)防和治療血栓性疾病的藥物尤為重要，而抗凝劑的應(yīng)用是抗血栓治療的最有效辦法。目前國(guó)內(nèi)外臨床使用的主要抗凝血藥物是普通肝素、低分子肝素、華法林等，這些藥物具有使患者血小板減少、導(dǎo)致出血傾向等副作用，并且起效較慢。這意味著尋找抗凝血作用適度、起效快、副作用小的純天然藥物是抗凝藥物研究的熱點(diǎn)和趨勢(shì)之一。 隨著人們對(duì)多糖抗凝血、抗血栓、降血脂及其他生理活性研究的不斷深入，多糖的研究已成為醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、化學(xué)界共同關(guān)注的熱點(diǎn)。長(zhǎng)時(shí)間以來國(guó)內(nèi)研究的抗凝血多糖，多來源于動(dòng)物、真菌等。但是，由于陸生動(dòng)植物的過度開發(fā)，很多藥用動(dòng)植物資源變得十分匱乏，近年來人們的目光開始轉(zhuǎn)向資源種類及總量更為豐富、具有更廣闊前景的海洋生物中。海藻多糖就是研究熱點(diǎn)之一。海藻多糖多數(shù)屬硫酸多糖，硫酸多糖因其具有強(qiáng)陰離子性，一般都能表現(xiàn)出不同程度的抗凝血活性。 根據(jù)國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究，部分海藻硫酸多糖的作用機(jī)理已經(jīng)基本清楚，其機(jī)制與肝素類似。它能提高抗凝血酶Ⅲ（AT Ⅲ）的活性，抑制凝血過程中必需的絲氨酸蛋白酶、凝血酶和活化因子（FXa）的活性。Church的研究表明，巖藻聚糖濃度為10μg/mL時(shí)可激活肝素輔助因子Ⅱ（H C Ⅱ），使H C Ⅱ介導(dǎo)的抗凝血酶活性提高超過3500 倍，而對(duì)的AT Ⅲ介導(dǎo)凝血酶的活化因子無太大影響，表明巖藻聚糖主要通過增強(qiáng)HCⅡ發(fā)揮了抗凝血的作用；Takashi認(rèn)為，昆布硫酸多糖能顯著抑制內(nèi)源性途徑和外源性途徑凝血酶的產(chǎn)生，它主要是抑制凝血酶的產(chǎn)生過程，而不是抑制凝血酶的活性。此外，還有研究表明，低相對(duì)分子質(zhì)量巖藻糖可加強(qiáng)AT Ⅲ和HC Ⅱ?qū)δ傅囊种谱饔?；從綠藻Codium cylindricum 中提取的硫酸半乳糖體雖沒有增強(qiáng)AT Ⅲ和HC Ⅱ的活性，但可以直接抑制凝血酶活性以及血纖維蛋白的聚合。 近年來研究發(fā)現(xiàn)，源于海洋生物體內(nèi)的硫酸化半乳聚糖具有多重生物活性，如，清除氧自由基、抗腫瘤、免疫增強(qiáng)、降壓、抗凝血、抗感染、抗氧化、抗病毒、抑制多種細(xì)菌生長(zhǎng)，促進(jìn)創(chuàng)傷修復(fù)等多種生物學(xué)活性。由于海藻硫酸多糖廣泛的潛在藥用價(jià)值，因而受到了越來越多科研人員的關(guān)注。
