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目的:探讨天冬多糖对体外培养的人正常肝细胞株7702和肝癌细胞株Hep3B、HepG2生长的影响及其作用机理.
方法:以培养基为空白对照、丝裂霉素为阳性对照,用MTT法检测不同浓度天冬多糖在不同作用时间下对体外培养的人正常肝细胞株7702和肝癌细胞株Hep3B、HepG2生长的影响,绘制量效曲线及生长曲线并计算IC50值;光镜观察药物作用下的细胞形态变化差异,了解细胞凋亡情况;流式细胞技术检测药物处理48h后的肝癌细胞调亡情况及周期变化;半定量RT-PCR检测细胞凋亡相关基因bax、bcl-2、Caspases-3的表达差异.
结果:1.天冬多糖对人正常肝细胞株7702的生长有双向调节作用：低中浓度(5、10mg/ml)时有一定的促进作用，高浓度(25mg/ml)时表现出一定的抑制作用，随着浓度的增加，其抑制作用明显(P＜0.05)；对人肝癌细胞株Hep3B、HepG2的生长则表现出一定的抑制作用，随着浓度的增加，其抑制作用更为显著(P＜0.01)。天冬多糖与丝裂霉素联合用药实验结果表明：联合用药比单独使用丝裂霉素表现出对Hep3B和HepG2细胞更好的抑制作用。2.光镜下观察到天冬多糖处理48h后的Hep3B、HepG2出现细胞减少、细胞皱缩、体积变小、变形，胞质内空泡形成等凋亡细胞的一些形态学特征。3.流式细胞仪检测药物处理48h后Hep3B、HepG2的细胞凋亡结果可见较为典型的亚二倍体峰，两种肝癌细胞的凋亡数量随着天冬多糖浓度的升高呈现上升趋势。天冬多糖中高两个浓度组与空白对照组比较细胞凋亡数量有统计学差异(P＜0.05)。4.流式细胞仪检测药物处理48h后Hep3B的细胞周期结果提示：该药物在低中浓度时将细胞阻滞在细胞周期的G0/G1期(P＜0.01)，高浓度时将细胞阻滞在G2/M期(P＜0.01)，同时在各浓度作用下均伴随S期细胞阻滞(P＜0.01)。肝癌细胞HepG2的细胞周期结果提示：该药物将细胞阻滞在G2/M期(P＜0.05)，同时在中低浓度时伴随着S期细胞的阻滞(P＜0.01)。5.半定量RT-PCR结果显示各浓度组下调人肝癌细胞Hep3B的bcl-2 mRNA表达，与空白对照组及丝裂霉素阳性对照组比较有明显差异(P＜0.01)；上调人肝癌细胞Hep3B的bax mRNA表达，与空白对照组及丝裂霉素阳性对照组比较有差异(P＜0.05)；上调人肝癌细胞Hep3B的csapase-3 mRNA表达，中高浓度组与空白对照组及丝裂霉素阳性对照组比较差异显著(P＜0.01)。各天冬多糖组对人肝癌细胞的HepG2的bax、caspase-3 mRNA具有上调趋势，对bcl-2 mRNA则表现为下调趋势，且随着浓度的增加趋势越明显(P＜0.01)。
结论:1.天冬多糖对人肝细胞株7702的生长具有双向调节作用。对人肝癌细胞株Hep3B、HepG2的生长则表现出一定的抑制作用，并随着浓度的增加，其抑制作用更为明显。2.天冬多糖体外抗肝癌的作用机制可能是：通过上调凋亡基因bax、caspase-3及下调抗凋亡基因bcl-2基因水平，同时伴随不同细胞周期抑制来实现的。