研究背景 羊栖菜是具有悠久历史的药用植物，在全藻中分离出的羊栖菜多糖(Sargassum fusiforme polysaccharides，SFPS)主要含有褐藻胶、羊栖菜多糖硫酸酯(FCD)、褐藻淀粉等，SFPS是羊栖菜水提物的主要成分。FCD的糖基组成主要是岩藻糖，此外还有木糖、甘露糖和半乳糖。FCD的分子量段为42000和95000，SFPS经分离还可得到分子量段为3500～10000的组分，该组分在生物细胞膜间的穿透能力强。 现代药理研究表明，羊栖菜多糖具有抗肿瘤作用，还有增强免疫、抗脂质过氧化等作用。SFPS能清除荷瘤小鼠体内的自由基、抗脂质过氧化，明显促进红细胞免疫，使荷瘤小鼠生存时间显著延长。此外对小鼠艾氏腹水癌(EAC)、小鼠肉瘤、小鼠网状组织细胞白血病也有抑制作用。 细胞凋亡疗法已经成为肿瘤治疗学研究的热点，许多抗肿瘤药物是通过启动凋亡(apoptosis)机制完成的。目前国内外对中药及其有效成分诱导肿瘤细胞凋亡的研究方兴未艾。中药多糖抗肿瘤作用的研究引起了国内外的广泛关注，国内外研究者对多糖诱导肿瘤细胞的凋亡作用进行了初步的探索，发现中药多糖可通过抑制DNA拓扑异构酶的活性，上调Bax，Fas，FasL等蛋白的表达，降低HL-60细胞的末端转移酶的活性，激活JNK-1通路，诱导免疫细胞产生TNFα和IFNγ浙江人学硕卜学位论文2004等多种途径诱导肿瘤细胞凋亡。 但关于SFPS对肿瘤细胞凋亡的影响，鲜见报道，而对人体肿瘤细胞凋亡的研究，更未见报道。研究目的本实验选择早幼粒白血病细胞系HL一60细胞和人大肠癌lovo细胞，作为S即S抗肿瘤的研究对象，探讨羊栖菜多糖(S FPS)诱导HL一60细胞和tovo细胞凋亡及其抗肿瘤机理，为开发传统中药羊栖菜提供理论基础。研究方法(1) MTT法观察SFPS的体外抗HL60细胞和lovo细胞增殖作用; (27) DNA琼脂糖凝胶电泳检测DNA ladder;(3)扫描电镜、透射电镜观察HL一60细胞和lovo细胞形态学变化:(4)流式细胞仪检测HL一60细胞和10vo细胞凋亡。研究结果MTT结果发现，SFPS对HL一60细胞和lovo细胞具有显著的生长抑制作用，并呈时效和量效关系。药物作用于HL一60细胞后24，36，48和72h的IC50分别为390，362，402和421mg/L，而lovo细胞对应于以上时lbJ点的IC，。分别为375，355，178，60 mg/L。琼脂糖凝胶电泳显示，sm留L和som留L sFPS处理HL一60细胞后，无DNA梯形条带(DNA ladder)出现，而lovo细胞产生典型的oNA ladder;300mg/L SFPs作用24h后，两种细胞均产生典型的DNA ladder，呈180一20obp整数倍递增;SFPS浓度为500m留L时，HL一60细胞和lovo细胞产生的DNA ladde:模糊，开始出现“涂片状”(smear)，lovo细胞的DNA ladder比HL一60细胞清晰;随着药物浓度增高达1000m留L时，HL一60细胞和lovo细胞的DNA ladder完全消失，呈“涂片状”。细胞形态学观察发现，经30Om留L sFPS处理72h后，HL6O细胞和fovo细胞微绒毛减少、染色质固缩、边集，形成“帽状”或“新月状”结构，凋亡小体形成。流式细胞术结果显示，HL一60细胞经浓度大于SOm留L的sFPs处理后，DNA直方图出现亚G;峰;在一定浓度范围内，SFPS诱导细胞凋亡的作用呈现浓度和时间依赖性，同时GZ/M期的细胞比例有不同程度的增高，相应的GO/GI期细胞比例降低。而lovo细胞经sm岁L，50m岁L，300担岁L，500m岁L sFPs处理12h后，出现明显的亚Gl峰，但细胞周期比例无明显改变。 研究结论(1) SFPS是一种有效的抗肿瘤药物，其抗肿瘤作用与诱导细胞凋亡有关。SFPS对HL一60细胞的抗肿瘤作用还与GZ/M期细胞阻滞有关，对lovo浙江人学硕1:学位论文2004细胞的抗肿瘤作用与细胞周期无关。(2)SFPS对不同组织来源的细胞具有不同的作用强度，对不同细胞的细胞周期的影响是不同的。(3)SFPS对同一种细胞的抗肿瘤效果和浓度、时间有关，依浓度不同而呈现不同的生物学效应。