钒化钠对人食管癌细胞系EC109细胞株增殖影响的研究
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发布者：龚向峰 吕军 周立社 邵国 黄丽华 付玉
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时间：2011年1月17日 10:50
【摘要】 目的:探讨不同浓度钒化钠对食管癌细胞系EC109增殖作用的影响。方法:将培养的食管癌细胞系EC109给予不同浓度及时间的钒化钠刺激，以噻唑蓝 (MTT)比色法检测食管癌细胞系EC109增殖及增殖抑制情况。结果:一定浓度的钒化钠对食管癌细胞系EC109有生长抑制作用。结论：一定浓度的钒化钠能明显抑制食管癌细胞系EC109细胞株的生长。
【关键词】 钒化钠;食管癌;增殖抑制代理发表论文
Abstract Objective： To study the proliferation effects of sodium vanadate(SV) of different concentrations on the esophageal cancer cell line EC109. Methods: cells were stimulated with different concentrations of SV and the proliferation of cells was detected by MTT assay method at different druation. Results: Sodium vanadate of certain concentrations could present proliferation inhibition effects on EC109 cells. Conclusion: Sodium vanadate of certain concentrations can remarkably inhibit the proliferation of human esophageal cell line EC109.
Key words Sodium vanadate; Esophageal cancer; Proliferation inhibition
钒是化学元素周期表中VB族的过渡元素，现己经被确认为人体必需的一种微量元素，参与人体许多不同的生理过程,如细胞的生长和分化、糖类及脂类的代谢等[1]。钒的药理作用报道最多的是它的降血糖作用[2]。随着对钒研究的深入，其抗癌作用也引起人们的注意。Ray等[3]研究显示钒化钠可以促进乳腺癌MCF7细胞凋亡抑制其增殖，显示了钒化钠作为有效的化疗制剂的潜能。但是关于钒化钠对食管癌细胞方面的研究报道尚少[4]。
本研究在体外实验中观察钒化钠对食管癌细胞系EC109的作用,研究钒化钠是否对食管癌细胞系EC109具有增殖抑制作用,并进一步揭示钒化钠抗肿瘤作用的分子机制，扩大其抗肿瘤谱，为钒化钠进一步发展成一种新型的抗肿瘤药物提供理论依据。代理发表论文
1 材料与方法
1.1 药品 钒化钠购买于北京化学试剂公司，纯度为分析纯。MTT和RPMI1640培养基购自Gibco公司,胎牛血清购自杭州四季青生物材料有限公司,二甲基亚砜、十二烷基硫酸钠、丙烯酰胺等化学试剂购自Sigma公司,BCA蛋白分析试剂盒购自PIERCE公司。
1.2 细胞株 人食管癌细胞系EC109购于中国科学院上海生科院细胞资源中心。食管癌细胞系EC109在37 ℃、饱和湿度及5 % CO2条件下，用培养瓶在含10 %胎牛血清、1×105 U/L青链霉素的RPMI1640培养液中传代培养。
1.3 生长抑制实验(MTT法) 常规培养人食管癌细胞系EC109细胞，将对数生长期的细胞调整细胞浓度为5×107/L，待培养24 h细胞贴壁生长后分为对照组和实验组，对照组加入RPMI-1640培养液,实验组加入用无血清培养基配制的终浓度分别为0.1 μmol/L、1.0 μmol/L、5.0 μmol/L、10.0 μmol/L、50.0 μmol/L、100.0 μmol/L和200.0 μmol/L钒化钠试剂，每一浓度设6个复孔,分别于加药后培养4 h、12 h、24 h、48 h检测各组细胞增殖抑制的差异。代理发表论文
1.4 统计学处理 采用SPSS 11.0软件包对数据进行单因素方差分析,统计数据以均数±标准差(x±s)表示,P<0.05为差异有统计学意义。2 结果
钒化钠对食管癌细胞株EC109的增殖抑制作用，MTT法检测钒化钠在0.1～200.0 μmol/L浓度范围内对EC109细胞增殖的影响。结果显示，用钒化钠处理EC109细胞4 h，各个药物作用组对细胞无抑制作用(P>0.05);用钒化钠处理EC109细胞12～48 h，在0.1～10.0 μmol/L浓度范围内对EC109细胞无抑制作用，药物作用组与对照组之间的OD值差异无统计学意义(P>0.05);但在50.0～200.0 μmol/L浓度范围内对EC109细胞的抑制作用呈剂量依赖效应关系和时间依赖效应关系，药物作用组与对照组之间的OD值相比差异有统计学意义 (P<0.05);随药物作用时间的延长,药物浓度越高，其抑制作用越强。见表1。表1 钒化钠对食管癌细胞株EC109增殖的效应
3 讨论
食管癌是常见的消化道恶性肿瘤之一，寻找有效的化疗药物成为食管癌治疗领域研究的热点。钒化钠以其无致命不良反应而用于糖尿病病人的干预治疗[5]，表明钒化钠作为临床治疗药物的潜在可能性。Bishayee等[6]报道了一系列钒制剂对动物模型系统的抗肿瘤活性。生长细胞对钒化钠的毒性作用更敏感，通过皮下注射，钒化钠很有效地抑制了小鼠肿瘤生长，抑制癌细胞生长增殖 [7]。本研究利用MTT法，分析钒化钠对肿瘤细胞生长的抑制作用及其分子机制。为进一步将钒化钠研发成一种新的化疗药物提供理论基础。
MTT比色法是反映细胞增殖常用的方法。MTT能被活细胞线粒体中的琥珀酸还原酶还原为蓝紫色结晶,其490 nm的A值(MTT测定值)与活细胞的数目成正比。MTT法的测定结果表明高实验浓度(≥50 μmol/L)钒化钠对食管癌细胞株EC109细胞有明确的生长抑制作用，随药物作用时间的延长,药物浓度越高，其抑制作用越强。这一结果为钒化钠防治食管癌的临床应用奠定理论基础。由于细胞生长抑制是一个极其复杂、涉及多步骤、多因子参与的过程,故钒化钠抑制肿瘤细胞生长的详细机制仍需进一步研究。
【参考文献】代理发表论文
[1] Stern A,Yin X,Tsang SS,et al.Vanadium as a modulator of cellular regulatory cascades and oncogene expression[J].Biochem Cell Biol,1993，71:103-112.
[2] Heyliger CE,Tahiliani AG,McNeill JH.Effects of vanadate on elevates glucose and depressed cardiac performance of diabetic rats[J].Science,1985,227:1474-1477.
[3] Ray RS,Rana B,Swami B,et al.Vanadium mediated apoptosis and cell cycle arrest in MCF-7 cell line[J].Chemico-biological Interactions,2006,163:239-247.
[4] 吕军，姜树原，邵国，等.钒化钠对食管癌细胞系EC109 Caspase-3表达的影响[J].包头医学院学报，2008，24(3)：221-223.
[5] Goldfine AB,Simonson DC,Folli F,et al.In vivo and in vitro studies of vanadate in human and rodent diabetes mellitus[J].Molecular and Cellular Biochemistry,1995,153:217-231.
[6] Bishayee A,ChaLterjee M.Inhibitory effect of vanadium on rat liver carcino genesis initiated with diethyl nitrosamine and promoted by Phenobarbital[J].Br Cancer,1995,71:1214-1220.
代理发表论文
[7] Cruz TF,Morgan A,Min W.In vitro and in vivo antineoplastic effects of orthovanadate[J].Molecular and Cellular Biochemistry,1995,153:161-166.
【关键词】 钒化钠;食管癌;增殖抑制代理发表论文
Abstract Objective： To study the proliferation effects of sodium vanadate(SV) of different concentrations on the esophageal cancer cell line EC109. Methods: cells were stimulated with different concentrations of SV and the proliferation of cells was detected by MTT assay method at different druation. Results: Sodium vanadate of certain concentrations could present proliferation inhibition effects on EC109 cells. Conclusion: Sodium vanadate of certain concentrations can remarkably inhibit the proliferation of human esophageal cell line EC109.
Key words Sodium vanadate; Esophageal cancer; Proliferation inhibition
钒是化学元素周期表中VB族的过渡元素，现己经被确认为人体必需的一种微量元素，参与人体许多不同的生理过程,如细胞的生长和分化、糖类及脂类的代谢等[1]。钒的药理作用报道最多的是它的降血糖作用[2]。随着对钒研究的深入，其抗癌作用也引起人们的注意。Ray等[3]研究显示钒化钠可以促进乳腺癌MCF7细胞凋亡抑制其增殖，显示了钒化钠作为有效的化疗制剂的潜能。但是关于钒化钠对食管癌细胞方面的研究报道尚少[4]。
本研究在体外实验中观察钒化钠对食管癌细胞系EC109的作用,研究钒化钠是否对食管癌细胞系EC109具有增殖抑制作用,并进一步揭示钒化钠抗肿瘤作用的分子机制，扩大其抗肿瘤谱，为钒化钠进一步发展成一种新型的抗肿瘤药物提供理论依据。代理发表论文
1 材料与方法
1.1 药品 钒化钠购买于北京化学试剂公司，纯度为分析纯。MTT和RPMI1640培养基购自Gibco公司,胎牛血清购自杭州四季青生物材料有限公司,二甲基亚砜、十二烷基硫酸钠、丙烯酰胺等化学试剂购自Sigma公司,BCA蛋白分析试剂盒购自PIERCE公司。
1.2 细胞株 人食管癌细胞系EC109购于中国科学院上海生科院细胞资源中心。食管癌细胞系EC109在37 ℃、饱和湿度及5 % CO2条件下，用培养瓶在含10 %胎牛血清、1×105 U/L青链霉素的RPMI1640培养液中传代培养。
1.3 生长抑制实验(MTT法) 常规培养人食管癌细胞系EC109细胞，将对数生长期的细胞调整细胞浓度为5×107/L，待培养24 h细胞贴壁生长后分为对照组和实验组，对照组加入RPMI-1640培养液,实验组加入用无血清培养基配制的终浓度分别为0.1 μmol/L、1.0 μmol/L、5.0 μmol/L、10.0 μmol/L、50.0 μmol/L、100.0 μmol/L和200.0 μmol/L钒化钠试剂，每一浓度设6个复孔,分别于加药后培养4 h、12 h、24 h、48 h检测各组细胞增殖抑制的差异。代理发表论文
1.4 统计学处理 采用SPSS 11.0软件包对数据进行单因素方差分析,统计数据以均数±标准差(x±s)表示,P<0.05为差异有统计学意义。2 结果
钒化钠对食管癌细胞株EC109的增殖抑制作用，MTT法检测钒化钠在0.1～200.0 μmol/L浓度范围内对EC109细胞增殖的影响。结果显示，用钒化钠处理EC109细胞4 h，各个药物作用组对细胞无抑制作用(P>0.05);用钒化钠处理EC109细胞12～48 h，在0.1～10.0 μmol/L浓度范围内对EC109细胞无抑制作用，药物作用组与对照组之间的OD值差异无统计学意义(P>0.05);但在50.0～200.0 μmol/L浓度范围内对EC109细胞的抑制作用呈剂量依赖效应关系和时间依赖效应关系，药物作用组与对照组之间的OD值相比差异有统计学意义 (P<0.05);随药物作用时间的延长,药物浓度越高，其抑制作用越强。见表1。表1 钒化钠对食管癌细胞株EC109增殖的效应
3 讨论
食管癌是常见的消化道恶性肿瘤之一，寻找有效的化疗药物成为食管癌治疗领域研究的热点。钒化钠以其无致命不良反应而用于糖尿病病人的干预治疗[5]，表明钒化钠作为临床治疗药物的潜在可能性。Bishayee等[6]报道了一系列钒制剂对动物模型系统的抗肿瘤活性。生长细胞对钒化钠的毒性作用更敏感，通过皮下注射，钒化钠很有效地抑制了小鼠肿瘤生长，抑制癌细胞生长增殖 [7]。本研究利用MTT法，分析钒化钠对肿瘤细胞生长的抑制作用及其分子机制。为进一步将钒化钠研发成一种新的化疗药物提供理论基础。
MTT比色法是反映细胞增殖常用的方法。MTT能被活细胞线粒体中的琥珀酸还原酶还原为蓝紫色结晶,其490 nm的A值(MTT测定值)与活细胞的数目成正比。MTT法的测定结果表明高实验浓度(≥50 μmol/L)钒化钠对食管癌细胞株EC109细胞有明确的生长抑制作用，随药物作用时间的延长,药物浓度越高，其抑制作用越强。这一结果为钒化钠防治食管癌的临床应用奠定理论基础。由于细胞生长抑制是一个极其复杂、涉及多步骤、多因子参与的过程,故钒化钠抑制肿瘤细胞生长的详细机制仍需进一步研究。
【参考文献】代理发表论文
[1] Stern A,Yin X,Tsang SS,et al.Vanadium as a modulator of cellular regulatory cascades and oncogene expression[J].Biochem Cell Biol,1993，71:103-112.
[2] Heyliger CE,Tahiliani AG,McNeill JH.Effects of vanadate on elevates glucose and depressed cardiac performance of diabetic rats[J].Science,1985,227:1474-1477.
[3] Ray RS,Rana B,Swami B,et al.Vanadium mediated apoptosis and cell cycle arrest in MCF-7 cell line[J].Chemico-biological Interactions,2006,163:239-247.
[4] 吕军，姜树原，邵国，等.钒化钠对食管癌细胞系EC109 Caspase-3表达的影响[J].包头医学院学报，2008，24(3)：221-223.
[5] Goldfine AB,Simonson DC,Folli F,et al.In vivo and in vitro studies of vanadate in human and rodent diabetes mellitus[J].Molecular and Cellular Biochemistry,1995,153:217-231.
[6] Bishayee A,ChaLterjee M.Inhibitory effect of vanadium on rat liver carcino genesis initiated with diethyl nitrosamine and promoted by Phenobarbital[J].Br Cancer,1995,71:1214-1220.
代理发表论文
[7] Cruz TF,Morgan A,Min W.In vitro and in vivo antineoplastic effects of orthovanadate[J].Molecular and Cellular Biochemistry,1995,153:161-166.
