精胺酸添加對異種移植裸鼠大腸癌細胞生長之影響
胡雅梅 李正中 蔡佑靈 葉松鈴
台北醫學大學保健營養學系
摘要:
本研究探討精胺酸 (Arginine, Arg)添加對異種移植 裸鼠大腸癌細胞生長之影響。實驗培養人類大腸直腸 腺癌細胞株SW-480，以25號針頭注射針注入100μl細 胞液 (1*106個細胞)於裸鼠背部右側皮下後隨機分成兩 組，控制組 (Control組)給予不含Arg之粉狀飼料，實驗 組 (Arg組)給予富含Arg的粉狀飼料，兩組飼料以等氮 量、等熱量配製。經五週餵食後將裸鼠犧牲，取腫瘤 細胞及脾臟分析。結果顯示在實驗後期Arg組腫瘤體積 顯著小於Control組；在腫瘤均質液中Arg組一氧化氮 (nitric oxide, NO)的濃度顯著高於Control組，而促血管 新生因子中Arg組血管內皮生長因子受器(vascular endothelial growth factor receptor, VEGF-R)、基質金 屬蛋白酶 (matrix metalloproteinae, MMP)-2、 MMP-9皆顯著低於Control組，此外Arg組胰臟內自然 殺手細胞 (natural killer cell, NK)活性顯著高於Control 組。故推測飲食中添加Arg可增加一氧化氮在體內的表 現量及自然殺手細胞活性，並減少促血管新生因子的 生 成 ， 而材料與方法:
一.實驗設計: 將人類大腸直腸腺癌細胞株SW-480以25號針頭注 射針注入100μl細胞液 (1*106個細胞)於裸鼠背部右側 皮下後，隨機分成兩組，Control組給予不含Arg之粉狀 飼料，Arg組給予富含Arg的粉狀飼料，兩組飼料以等 二.分析項目: 定期測量體重及腫瘤體積。犧牲後取腫瘤組織分析 N O 濃 度 和 促 血 管 新 生 因 子 中 血 管 內 皮 生 長 因 子 中 VEGF及VEGF-R和MMP-2、MMP-9之表現量 。取脾 臟 測 三.統計方法:數據以 means ± SEM 表示，進行 Student‘s t-test ，
結果:
其NK cell活性。
Fig. 1. Average body weights and tumor volume of control and Arg groups.; *Significantly different from the p < 0.05表示有統計上的差異。
Post tumor inoculation day
0 10 20 30 40 B o dy W e ig ht ( g ) 0 5 10 15 20 25 30 35 40 Control Arg diet
post tumor inoculation day
0 10 20 30 40 Tum o r v o lum n (m m 3) 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 Control Arg diet
結論:
給予富含Arg飲食的裸鼠其直腸腫瘤細胞體積顯著低 於給予一般粉狀飼料的裸鼠。其原因為Arg可增加NO在體 內的表現量和自然殺手細胞活性，並減少促血管新生因子 中VEGF-R及MMP-2、MMP-9的生成，進而抑制腫瘤的細 胞 生 長 。 ＊ ＊ 抑制腫瘤細胞生長。 氮量、等熱量配製，餵食五週後犧牲。 VEGF Arg Con VEG F ( pg / g prote in ) 0 2 4 6 8 10 12 14 Arg Diet Control VEGF-R VEG F-R ( pg / g prote in ) 0 200 400 600 800 MM P -2 ( n g /m L ) 0 1 0 0 2 0 0 3 0 0 4 0 0 MM P -9 ( n g /m L ) 0 1 2 3 4 5 6 7 A rg D ie t C o n tro l M M P -2 M M P -9 NK cell activity (%) 0 5 10 15 20 25 Arg Diet ControlFig. 2. Concentration of nitric oxide (NO) in tumor homogenate.* Significantly different from the control group.
control group. N O ( m M / g pr o te in ) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 Arg D iet Control ＊
Fig. 3. Concentrations of A) VEGF and VEGF-R, B) MMP-2 a n d M M P - 9 i n t u m o r h o m o g e n a t e s .
A B
* Significantly different from the control group.
Fig. 4. Activity of natural killer (NK) cell in spleen.; * S i g n i f i c a n t l y d i f f e r e n t f r o m t h e c o n t r o l g r o u p .
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