基本信息
- 项目名称：
- 淫羊藿总黄酮对丝裂霉素致小鼠骨髓淋巴细胞遗传突变的保护作用研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- TFE具有抗炎、抗肿瘤、抗衰老、增强免疫力和促进生殖内分泌等药理作用，对冠心病、脑缺血、白血病、骨质疏松症、不育症等有较好的疗效。本课题首次通过MMC诱导小鼠髌骨淋巴细胞遗传突变，通过细胞有丝分裂指数、微核、慧星电泳和细胞凋亡蛋白表达等多项指标观察TFE是否具有桔抗抗癌药引起的遗传毒性。结果证明TFE对丝裂霉素C(MMC)诱发小鼠骨髓淋巴细胞遗传损伤具有较好的保护效应。
- 详细介绍：
- 淫羊藿总黄酮(TFE)是著名中药淫羊藿中的有效成分，近年来研究证实，TFE具有增加脑血流量和冠脉流量、抗心肌缺血、抗心律失常、抗炎、抗肿瘤、抗衰老、调节骨代谢、改善记忆力、增强机体免疫力和促进生殖内分泌等药理作用，对冠心病、脑缺血、白血病、骨质疏松症、不育症、老年性痴呆等疾病中有较好的疗效。但有关TFE是否具有抗遗传突变的作用却未见报道。另外，大多数抗癌药都有骨髓功能抑制、遗传毒性及肝肾功能损伤等诸多不良反应，如果TFE有抗突变作用，那么将来能否与抗癌药联用，既可以抗癌，又可以减轻抗癌药的副作用呢？为此本项目以丝裂霉素腹腔注射建立小鼠骨髓淋巴细胞遗传损伤模型，以骨髓淋巴细胞有丝分裂指数、染色体畸变率、微核试验、DNA慧星及细胞凋亡蛋白Bax为指标，观察了TFE对丝裂霉素C(MMC)诱发小鼠骨髓淋巴细胞遗传损伤的保护效应。
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撰写目的和基本思路
- 癌症是影响人类健康的重要杀手，目前治疗癌症有手术、化疗、放疗和免疫治疗等，其中化疗药是目前最常用的抗癌药，对肿瘤疗效不错，但它对正常人体细胞也有杀伤作用，尤其抑制骨髓干细胞增殖、影响肝肾功能和免疫力，同时患者依从性也差。如何能更好地发挥抗癌药的疗效，又能减少抗癌药的副作用？这是一个非常有意义的探索性工作。本课题通过建立小鼠模型后对其进行治疗，通过核心指标来观察TFE的疗效。
科学性、先进性及独特之处
- ①利用骨髓淋巴细胞遗传突变模型，证明了TFE对小鼠骨髓淋巴细胞遗传突变有较好的保护效应，目前国内外尚未见本课题报道，为将来配合抗癌药临床治疗提供了实验依据。②采用MMC诱导小鼠骨髓淋巴细胞遗传突变，方法简便，指标客观，针对性强，可操作性和可重复性，便于在药物毒物研究中推广。将来通过临床验证后，可作为抗癌辅助药治疗各种肿瘤。③从细胞形态与DNA损伤及凋亡蛋白表达入手，能较好地反映药物的保护作用机制。
应用价值和现实意义
- 单独应用化疗药，毒性较大，且患者难以长期使用。TFE对小鼠骨髓淋巴细胞遗传突变有较好的保护作用，TFE本身有抗肿瘤作用，无遗传毒性，能显著地拮抗MMC的骨髓淋巴细胞遗传突变，说明它若与抗癌药联用有较好的抗肿瘤协同效应，同时还能减轻抗癌药不良反应，提高肿瘤患者生存率。将来与抗癌药联合应用于各种肿瘤患者，既可达到抗癌的目的，又可防止抗癌药的副作用。对肿瘤临床治疗提供一种新思路，未来临床应用前景广阔。
学术论文摘要
- 摘要 目的 研究淫羊藿总黄酮(TFE)对小鼠骨髓淋巴细胞遗传损伤的保护作用。方法 将50只昆明种小鼠随机分为正常对照组、模型组和TFE高、中、低三个剂量组，分别灌胃给予药物或生理盐水，连续用药7天，在第6天除正常对照组(ip生理盐水)外，其余各组均腹腔注射丝裂霉素C(MMC 2mg.kg-1))，末次给药后2小时，处死小鼠，取出骨髓细胞分别进行骨髓淋巴细胞有丝分裂指数试验、染色体畸变试验及微核试验，免疫组化检测细胞内凋亡蛋白Bax的表达，观察TFE对小鼠骨髓淋巴细胞的遗传损伤效应的影响。结果 TFE能显著拮抗MMC所致遗传损伤小鼠的有丝分裂指数的减少，明显抑制MMC诱发的骨髓微核率和染色体畸变率升高的作用，显著拮抗MMC所致小鼠骨髓淋巴细胞的DNA损伤，表现为慧星细胞百分比的降低和慧星尾巴长度的缩短，并有显著的量效关系，并且能显著减少细胞内Bax的表达。结论 淫羊藿总黄酮对丝裂霉素C诱发的小鼠骨髓淋巴细胞遗传损伤具有较好的保护作用。关键词 淫羊藿总黄酮；丝裂霉素C；有丝分裂指数；染色体畸变；微核；单细胞凝胶电泳；DNA损伤；细胞凋亡
获奖情况
- 淫羊藿总黄酮对丝裂霉素致小鼠骨髓细胞DNA损伤的保护作用[J].毒理学杂志，2010；24(3)：222-224
鉴定结果
- 2011年5月安徽省第四届“挑战杯”合锻股份安徽省大学生课外学术科技作品竞赛一等奖
参考文献
- 1、Pallis AG，Karamouzis MV. DNA repair pathways and their implication in cancer treatment[J]. Cancer Metastasis Rev，2010，29(4)：677-85. 2、Rassool FV，Tomkinson AE. Targeting abnormal DNA double strand break repair in cancer[J]. Cell Mol Life Sci，2010，67(21)：3699-710. 3、Chow J，Poon RY.DNA damage and polyploidization[J]. Adv Exp Med Biol，2010，676:57-71. 4、Hejna M，Wohrer S，Schmidinger M，et al. Postoperative chemotherapy for gastric cancer[J]，Oncologist，2006, 11(2):136-145. 5、Pors K，Patterson LH. DNA mismatch repair deficiency, resistance to cancer chemotherapy and the development of hypersensitive agents[J].Curr Top Med Chem， 2005，5(12)：1133-1149 6、Sedgwick B. Repairing DNA-methylation damage [ J] . Nat Rev Mol Cell Biol，2004, 5 (2): 148-157. 7、郑长青，季守平，章扬培. DNA损伤修复与肿瘤烷化剂化疗[J].军事医学科学院院刊，2009，33(1)：77-80.
同类课题研究水平概述
- 癌症已成为严重危害人类生命和健康的主要疾病。肿瘤的发生与正常细胞的染色体畸变有直接密切的关系，染色体断裂、易位、缺失等畸变常可激发癌基因的表达或导致肿瘤抑制基因的失活或丢失，从而诱发肿瘤。许多抗肿瘤药物通过诱变癌细胞DNA损伤，染色体畸变，抑制肿瘤细胞分裂而达到抗癌作用的。但大多数抗癌药在致肿瘤突变的同时，也会引起正常细胞发生染色体畸变、DNA损伤及骨髓抑制、肝肾功能损害等严重的副反应。因此应用抗突变剂降低人体正常细胞的染色体突变率，在近几年肿瘤的防治工作中受到了广大医学工作者的高度重视。现将近年来有关淫羊藿总黄酮的药理作用综述如下： 1、抗肿瘤作用 张玲等人探讨了淫羊藿苷(ICA)抑制肿瘤HL-60细胞端粒酶活性及作用机制，表明淫羊藿苷可能通过基因-蛋白-细胞的级联调节作用抑制细胞的端粒酶活性，是肿瘤细胞端粒酶活性的强抑制剂。并且发现TFE对HL-60细胞有诱导分化作用。2、抗衰老作用 刘汇波等给亚急性衰老模型小鼠连续口服TFE(0.70g/kg) 68天，结果发现它能显著恢复衰老小鼠T、B淋巴细胞增殖反应的功能，明显提高小鼠肝脏总SOD的活性，减少肝组织过氧化脂质的形成，减少心、肝等组织脂褐素的形成。3、对免疫系统的影响 杨静玉等通过实验发现，TFE能明显地增强正常小鼠细胞免疫及体液免疫的作用，对抗环磷酰胺的抑制抗体生成作用，并可提高巨噬细胞吞噬活性。TFE对大剂量氢化可的松和羟基脲所致免疫功能低下模型小鼠巨噬细胞的吞噬功能有明显的增强作用。孙奕研究了不同剂量TFE对羟基脲抑制模型小鼠的IL-2和NK细胞活性的影响，显示TFE对免疫功能低下小鼠亦有良好免疫促进作用。4、对骨代谢的影响 李勇等取新生1～3天SD大鼠头盖骨用酶消化法分离成骨细胞，第3代细胞经MTT法、茜素红染色法观察TFE对体外培养成骨细胞增殖、矿化结节形成的影响，显示TFE具有促进体外成骨细胞增殖及分化成熟的作用。5、对神经内分泌的影响 沈自尹等利用皮质酮造成的大鼠下丘脑-垂体-肾上腺-胸腺(HPAT)轴抑制模型进行研究，结果表明模型大鼠下丘脑、垂体、肾上腺、胸腺重量明显减轻，下丘脑室旁核促肾上腺皮质激素释放因子(CRF)阳性细胞及正中隆起CRF阳性神经纤维及垂体前叶促肾上腺皮质激素(ACTH)阳性细胞明显减少，胞体变小，染色体变淡，肾上腺及胸腺小体明显减少。
