8-烯丙基山竹醇在口腔鳞癌化学预防中的作用

作者：董海涛; 曹菁; 韩超明; 宿颖; 张辛燕^*; 陈新

来源：中国医学科学院学报, 2019, 41(01): 1-10.

• 山竹醇
• 8-烯丙基山竹醇
• 口腔鳞癌
• 化学预防

目的评估8-烯丙基山竹醇在口腔鳞癌化学预防中的作用。方法培养人口腔鳞癌细胞系CAL27,以不同浓度的山竹醇和8-烯丙基山竹醇处理细胞,采用MTT实验、克隆形成实验、划痕实验及流式细胞术检测其对CAL27细胞生物学行为的影响。建立对二甲基苯并蒽(DMBA)诱导的地鼠颊囊异常增生模型,阴性对照为不做处理,阳性对照为左侧颊囊涂DMBA 3周,实验组为涂DMBA 3周后分别涂0. 5、1. 0 mmol/L山竹醇或8-烯丙基山竹醇2周,实验结束后处死动物,取左侧颊囊进行组织病理学观察和BrdU免疫组织化学染色。结果 MTT实验结果显示,山竹醇和8-烯丙基山竹醇均可抑制CAL27细胞增殖,且呈一定浓度和时间依赖关系。药物作用72 h,8-烯丙基山竹醇的半数抑制浓度(IC50)为(13. 13±2. 55)μmol/L,明显低于山竹醇的(32. 20±3. 24)μmol/L (t=8. 008,P=0. 001);两种药物同种浓度作用效果相比,8-烯丙基山竹醇对细胞增殖的抑制作用明显强于山竹醇,以10 (24 h:t=8. 012,P=0. 001; 48 h:t=5. 939,P=0. 001; 72 h:t=12. 551,P=0. 001)和20μmol/L (24 h:t=8. 887,P=0. 001; 48 h:t=9. 324,P=0. 002; 72 h:t=5. 361,P=0. 002)浓度时差异最为显著。克隆形成实验结果显示,山竹醇和8-烯丙基山竹醇用药组20μmol/L浓度时的克隆形成率分别为(44. 1±0. 4)%和(23. 6±0. 6)%,明显低于10μmol/L浓度时(55. 6±2. 8)%(t=6. 894,P=0. 019)和(31. 0±0. 6)%(t=15. 556,P=0. 001); 10 (t=14. 682,P=0. 003)和20μmol/L (t=51. 514,P=0. 001)浓度时8-烯丙基山竹醇对CAL27细胞菌落形成的抑制作用明显强于山竹醇。划痕实验结果显示,用药12 h时,10和20μmol/L山竹醇组的细胞相对迁移率分别为(16. 00±4. 55)%(t=3. 139,P=0. 026)和(3. 00±3. 16)%(t=6. 608,P=0. 001),明显低于阴性对照组的(30. 33±7. 64)%; 10和20μmol/L 8-烯丙基山竹醇组的细胞相对迁移率分别为(16. 25±3. 86)%(t=3. 245,P=0. 023)和(6. 00±2. 65)%(t=5. 214,P=0. 006),也均明显低于阴性对照组的(30. 33±7. 64)%。用药24 h时,10和20μmol/L山竹醇组的细胞相对迁移率分别为(23. 75±4. 57)%(t=4. 718,P=0. 005)和(5. 75±1. 50)%(t=10. 432,P=0. 001),均明显低于阴性对照组的(45. 33±7. 64)%; 10和20μmol/L 8-烯丙基山竹醇组的细胞相对迁移率分别为(23. 50±2. 38)%(t=5. 529,P=0. 003)和(11. 67±2. 31)%(t=7. 308,P=0. 002),也均明显低于阴性对照组的(45. 33±7. 64)%。20μmol/L浓度作用24 h时,山竹醇组的细胞相对迁移率明显低于8-烯丙基山竹醇(t=4. 151,P=0. 009)。凋亡实验结果显示,10μmol/L时,山竹醇组的早期凋亡率为(5. 00±0. 10)%,明显高于阴性对照组的(1. 57±0. 21)%(F=70. 950,P=0. 001)。20μmol/L时,山竹醇组的早期和晚期凋亡率分别为(5. 90±0. 78)%(t=39. 384,P=0. 001)和(9. 73±1. 67)%(t=10. 101,P=0. 001),均明显高于阴性对照组; 8-烯丙基山竹醇组的早期凋亡率为(4. 63±1. 16)%,明显高于阴性对照组(t=4. 511,P=0. 041)。同种浓度作用效果相比较,8-烯丙基山竹醇对细胞凋亡的促进作用明显弱于山竹醇(10μmol/L:t=5. 982,P=0. 004; 20μmol/L:t=8. 578,P=0. 001)。组织病理学观察结果显示,0. 5 mmol/L山竹醇处理组(t=2. 546,P=0. 031)、0. 5 mmol/L 8-烯丙基山竹醇处理组(t=3. 485,P=0. 008)、1. 0 mmol/L山竹醇处理组(t=4. 556,P=0. 001)和1. 0 mmol/L 8-烯丙基山竹醇处理组(t=5. 393,P=0. 001)地鼠的口腔黏膜上皮单纯增生面积均明显低于阳性对照组; 0. 5 mmol/L 8-烯丙基山竹醇处理组(t=2. 130,P=0. 046)、1. 0 mmol/L山竹醇处理组(t=3. 434,P=0. 010)和1. 0 mmol/L 8-烯丙基山竹醇处理组(t=4. 518,P=0. 004)地鼠的口腔黏膜上皮异常增生面积也均明显低于阳性对照组,1. 0 mmol/L山竹醇处理组(t=2. 793,P=0. 023)和1. 0 mmol/L 8-烯丙基山竹醇处理组(t=4. 997,P=0. 001)均明显低于0. 5 mmol/L山竹醇处理组。BrdU免疫组织化学染色结果显示,阴性对照组(t=7. 563,P=0. 001)、0. 5 mmol/L山竹醇处理组(t=2. 862,P=0. 029)、0. 5 mmol/L8-烯丙基山竹醇处理组(t=4. 693,P=0. 002)、1. 0 mmol/L山竹醇处理组(t=5. 071,P=0. 002)和1. 0 mmol/L 8-烯丙基山竹醇处理组(t=5. 133,P=0. 001)地鼠的BrdU增殖指数均明显低于阳性对照组,0. 5 mmol/L 8-烯丙基山竹醇处理组(t=3. 724,P=0. 007)、1. 0 mmol/L山竹醇处理组(t=7. 000,P=0. 001)和1. 0 mmol/L 8-烯丙基山竹醇处理组(t=4. 413,P=0. 003)均明显低于0. 5 mmol/L山竹醇处理组。结论 8-烯丙基山竹醇可抑制人口腔鳞癌细胞CAL27的增殖和迁移,促进细胞凋亡;对DMBA诱导的地鼠口腔颊囊异常增生具有显著抑制作用,但作用效果与山竹醇存在一定差异。

• 单位
  中国医学科学院北京协和医学院; 北京协和医院; 生命科学学院; 首都医科大学附属北京口腔医院; 常州大学