PEG修饰的紫草素纳米结构脂质载体的制备和体外评价

[目的] 制备一种有长循环效果的聚乙二醇（PEG）修饰的紫草素纳米结构脂质载体,并对其进行理化表征和体外抗肿瘤效果评价。[方法] 采用乳化蒸发-低温固化法制备紫草素纳米结构脂质载体,通过超速离心法检测包封率;通过粒径、多分散指数（PDI）、Zeta电位、透射电镜、差示扫描量热、X射线等对制剂进行表征。采用CCK-8法考察乳腺癌MCF-7细胞的活性,以香豆素-6和Hoechst 33342为荧光探针定量考察细胞摄取行为。[结果] PEG修饰的紫草素纳米结构脂质载体粒径为（19.68±1.25）nm,多分散指数为（0.28±0.68）,Zeta电位为[-（20.27±1.27）]mV。平均包封率为98%,制剂外观圆整,分布均匀。紫草素以无定型物包载于制剂中。紫草素的抗肿瘤作用呈现浓度依赖性,中、高剂量的PEG修饰制剂组抗肿瘤活性明显高于未修饰制剂组和溶液组。细胞摄取实验结果与细胞毒性实验结果一致。[结论] 实验制备的PEG修饰的紫草素纳米结构脂质载体包封率较高,粒径小,体系稳定,具有良好的体外抗肿瘤和细胞摄取效果。     

紫草素及其衍生物抗妇科肿瘤作用研究进展

紫草素是从传统中药紫草中提取的萘醌类化合物,具有抗炎、抗氧化、抗肿瘤、促进伤口愈合等作用。近年来,紫草素及其衍生物的抗肿瘤作用得到广泛研究。多项体外和体内研究表明紫草素及其衍生物可有效抑制乳腺癌、宫颈癌等妇科恶性肿瘤的发生与发展。从阻滞细胞周期、促进肿瘤细胞凋亡、抑制癌细胞转移和侵袭、诱导自噬和坏死等方面综述近几年紫草素及衍生物在抗妇科肿瘤领域的研究进展,为紫草素类化合物在妇科肿瘤中的临床研究提供参考。     

Shikonin exerts antitumor activity via proteasome inhibition and cell death induction in vitro and in vivo

Dysregulation of the ubiquitin‐proteasome pathway plays an essential role in tumor growth and development. Shikonin, a natural naphthoquinone isolated from the traditional Chinese medicine Zi Cao (gromwell), has been reported to possess tumor cell‐killing activity, and results from a clinical study using a shikonin‐containing mixture demonstrated its safety and efficacy for the treatment of late‐stage lung cancer. In this study, we reported that shikonin is an inhibitor of tumor proteasome activity in vitro and in vivo. Our computational modeling predicts that the carbonyl carbons C₁ and C₄ of shikonin potentially interact with the catalytic site of β5 chymotryptic subunit of the proteasome. Indeed, shikonin potently inhibits the chymotrypsin‐like activity of purified 20S proteasome (IC₅₀ 12.5 μmol/L) and tumor cellular 26S proteasome (IC₅₀ between 2–16 μmol/L). Inhibition of the proteasome by shikonin in murine hepatoma H22, leukemia P388 and human prostate cancer PC‐3 cultures resulted in accumulation of ubiquitinated proteins and several proteasome target proapoptotic proteins (IκB‐α, Bax and p27), followed by induction of cell death. Shikonin treatment resulted in tumor growth inhibition in both H22 allografts and PC‐3 xenografts, associated with suppression of the proteasomal activity and induction of cell death in vivo. Finally, shikonin treatment significantly prolonged the survival period of mice bearing P388 leukemia. Our results indicate that the tumor proteasome is one of the cellular targets of shikonin and inhibition of the proteasome activity by shikonin contributes to its antitumor property. © 2008 Wiley‐Liss, Inc.     

紫草素的超声提取

目的:研究用超声技术提取紫草素的方法.方法:采用超声波法和乙醇浸取法提取紫草素,测定溶液的吸光度值,并进行比较.结果:超声法提取在45分钟达到最大提取率,比乙醇浸取法提取率高7%.结论:超声法提取紫草素与常规提取法相比较,超声法可提高紫草素的提取率和节省提取时间.     

紫杉醇联合紫草素对U87脑胶质瘤细胞的作用及机制初探

目的:探讨紫杉醇联合紫草素通过协同作用杀伤人脑胶质瘤的作用。方法:将不同浓度的紫杉醇与紫草素单药及两种药物半量联合作用于胶质瘤细胞后,用CCK-8法检测细胞增殖抑制率,用划痕实验和Transwell法检测细胞生物学行为（迁移与侵袭）的影响,流式细胞技术检测细胞周期及凋亡率,Western-blot测定细胞外调节蛋白激酶（ERK）的蛋白表达。结果:紫杉醇与紫草素对胶质瘤细胞株U87细胞增殖具有抑制作用,且呈时间和剂量依赖性,并且发挥协同作用。紫杉醇与紫草素单独以及联合应用抑制U87细胞迁移与侵袭。两种药物联合应用促进U87细胞凋亡,紫草素组G1期的RNA含量增多,紫杉醇组及联合应用组的G2期RNA含量显著增高。Western-blot结果显示两者联合应用时,p-ERK蛋白表达降低。结论:与紫杉醇或紫草素单用组相比,两者半量联用通过协同作用能显著抑制U87胶质瘤细胞增殖、迁移、侵袭能力,促进细胞凋亡,阻滞细胞周期。紫杉醇与紫草素的协同效应机制与二者联合应用抑制p-ERK蛋白表达相关。     

紫草素对血管平滑肌细胞化疗性损伤保护作用的机制

目的:探讨紫草素对血管平滑肌细胞(VSMC)化疗性损伤产生预防性保护及治疗作用的机制。方法:培养兔血管平滑肌细胞,以硫酸长春新碱建立化疗性损伤模型,采用噻唑兰(MTT)法测定细胞活性,并测定细胞乳酸脱氢酶(LDH)和细胞内游离Ca2+浓度,使用流式细胞术比较各组间细胞周期的改变。结果:紫草素用于预防或治疗时,实验组的细胞活性、LDH的水平及细胞内游离Ca2+浓度与模型组比较差异均有极显著性(P<0.01),与空白组相比接近,差异无显著性(P>0.05);紫草素可消除化疗药物对细胞有丝分裂阻滞作用,使G2期细胞比例恢复正常,单药时可提高正常细胞S期比例。结论:紫草素对VSMC化疗损伤具有预防性保护作用和损伤后的修复作用。     

高效液相色谱测定条件的耐用性试验研究

目的：本研究以紫归敏康片中β,β′-二甲基丙烯酰紫草素含量测定确定的色谱条件为研究对象,考察其含量测定高效液相色谱（HPLC）条件的耐用性。方法：在不同的检测波长、流速、柱温、流动相配比、流动相PH、色谱柱等仪器条件下,对制剂中的指标性成分β,β′-二甲基丙烯酰紫草素进行含量测定。结果：在测试范围内,检测波长、流动相配比、流动相PH、色谱柱对含量测定无明显影响（RSD〈3.0%）,流速、柱温有较大影响（RSD〉3.0%）。结论：通过耐用性试验考察,确定了含量测定色谱条件的适宜性,保证了含量测定的准确性、重现性和可信性。     

紫草素对宫颈癌Hela细胞增殖、侵袭和迁移的影响

目的:研究紫草素(shikonin)对人宫颈癌Hela细胞增殖、侵袭和迁移能力的影响,并对其机制进行初步探讨。方法:体外培养Hela细胞,分为对照组和紫草素组(浓度分别为4,8,16,32,64μmol·L-1),采用MTT法检测紫草素对Hela细胞增殖的抑制作用;紫草素处理Hela细胞24h后,采用流式细胞术观察细胞凋亡率的改变;Transwell小室法检测细胞侵袭和迁移力的变化;Western blotting法分析黏着斑激酶(FAK)蛋白表达及FAK磷酸化水平的变化;实时荧光定量PCR技术检测FAK mRNA表达的情况。结果:紫草素对Hela细胞的增殖具有抑制作用,且具有浓度和时间依赖性;细胞凋亡率随着紫草素浓度的增加而逐步增高,其中32,64μmol·L-1的紫草素可明显抑制细胞增殖并诱导其凋亡(P<0.001)。4,8,16μmol·L-1的紫草素作用于Hela细胞后,能够显著降低Hela细胞的穿膜细胞数(P<0.05)。紫草素能够呈浓度依赖性的下调Hela细胞中FAK蛋白和mRNA的表达,使FAK磷酸化水平降低。结论:紫草素可显著抑制Hela细胞的增殖、侵袭和迁移能力,其机制可能与抑制FAK磷酸化水平有关。     

紫草素调节有氧糖酵解代谢诱导急性淋巴细胞白血病细胞凋亡

目的:探讨紫草素通过调节白血病细胞能量代谢影响细胞增殖与凋亡的具体机制。方法:采用MTS法检测细胞增殖，流式细胞术检测细胞凋亡；采用Western blotting 法检测细胞凋亡相关蛋白的表达，包括cleaved-caspase 8、cleaved-PARP、cleaved-caspase 3。利用丙酮酸激酶（PK）活性检测试剂盒评估紫草素对PK酶活性的影响；利用海马能量代谢检测仪检测Reh细胞经紫草素处理后其有氧糖酵解代谢水平的变化。结果:紫草素以时间剂量依赖性的方式抑制白血病细胞增殖，并诱导白血病细胞凋亡，凋亡率与药物剂量呈正相关关系（P＜0.01）。紫草素激活caspase级联反应，凋亡相关蛋白cleaved-caspase 8、cleaved-PARP及cleaved-caspase 3的表达随紫草素的剂量增加而增加。紫草素抑制白血病细胞PK酶的活性，并抑制有氧糖酵解代谢的代偿能力（P＜0.001）。结论:紫草素抑制急性淋巴细胞白血病Reh细胞有氧糖酵解代谢的代偿能力，并诱导Reh细胞以caspase依赖性的方式凋亡。     

紫草素对人大肠癌HT29细胞化疗增敏作用研究

目的:研究紫草素对人大肠癌HT29细胞奥沙利铂化疗增敏作用及其机制。方法:体外培养并取对数生长期人大肠癌HT29细胞,设紫草素(0.5 mg·L^-1)、奥沙利铂(25 mg·L^-1)、联合[紫草素(0.5 mg·L^-1)+奥沙利铂(25 mg·L^-1)]组,并设空白对照组。给药干预48 h后,CCK-8法检测细胞增殖率,流式细胞术检测细胞凋亡和细胞周期,Western blot法检测细胞凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax、激活型Caspase-3的表达。结果:较空白对照组,紫草素组人大肠癌HT29细胞处于G0/G1期比例升高且G2/M期比例降低(P<0.05;P<0.01),Bax蛋白表达量升高且Bcl-2表达量降低(P<0.05;P<0.01)、Bax/Bcl-2值升高(P<0.01),激活型Caspase-3蛋白表达量升高(P<0.01)。较奥沙利铂组,联合组人大肠癌HT29细胞增殖率明显降低(P<0.05);细胞凋亡率显著升高(P<0.01);处于G0/G1期细胞比例升高而G2/M期比例降低(P<0.05;P<0.01);Bax、激活型Caspase-3蛋白表达量升高且Bcl-2表达量降低(P<0.05;P<0.01),Bax/Bcl-2值显著升高(P<0.01)。结论:紫草素具有提高人大肠癌HT29细胞奥沙利铂化疗敏感性的作用,机制可能与紫草素阻滞细胞周期进程、调节凋亡相关蛋白表达而促进HT29细胞凋亡有关。