Page 11 - 2020年1月第31卷第2期

ABSTRACT OBJECTIVE：To investigate the effects of dihydroartemisinin（DHA）on the metabolism of amino acid metabolites
in human hepatocellular carcinoma cells Huh7 and BEL-7402，and to provide theoretic basis for clarifying the mechanism of DHA
regulating the metabolism of hepatocellular carcinoma cells. METHODS：CCK-8 method was taken to detect the effect of different
concentrations of DHA（12.5，25，50，100 µmol/L）treating for 24，48，72 h on the two kinds of cells. Two kinds of cells were
divided into control group and administration group （DHA，25 µmol/L），and then cultured with drug-free or drug-containing
medium for 24 h，operated in parallel for three times. After derivatization of cell samples in each group，GC-MS method was used
to detect the content of amino acid metabolites，combined with SIMCA-P software analysis and compound library comparison，the
differential metabolites in two kinds of cells were screened out. The pathway enrichment analysis of differential metabolism was
conducted with Metaboanalyst 4.0 software. RESULTS：Compared with control group，the contents of glutamine，glutathione，
phenylalanine，fumaric acid and taurine were trending down in Huh7 or BEL-7402 cells. There were 28 and 29 differential
metabolites obtained from the above two kinds of cells，and 10 of them were common differential metabolites，including
glutamine，glutathione，taurine，fumaric acid，phenylalanine，etc. The differential metabolites were enriched in 8 and 6 pathways
respectively. The common enrichment pathways were amino acid-tRNA biosynthesis，aspartate-alanine-glutamate metabolism，
nitrogen metabolism，phenylalanine metabolism and pentose phosphate pathway，etc. CONCLUSIONS：DHA can significantly
reduce the activities of Huh7 cells and BEL-7402 cells， and the contents of glutamine， glutamic acid， glutathione and
phenylalanine，etc. It may regulate the growth of the two kinds of cells by influencing the mechanism of aspartic acid-
alanine-glutamate metabolic pathway，etc.
KEYWORDS Dihydroartemisinin；GC-MS；Liver carcinoma；Mechanism；Metabolic pathway；Amino acid

根据2018年最新数据显示，肝癌病死率在全球癌症 1 材料
[1]
患者中已排第 3 位，仅次于肺癌和胃癌 。我国是肝癌 1.1 仪器
发病大国，每年有近50万的新发肝癌患者，其生存率低、 GC-MS-P2010 型 GC-MS 仪，配备电子轰击离子源
[2]
复发率高，药物和手术治疗的结局也不理想 。随着抗 （EI）、AOC-20i 型自动进样器（日本岛津公司）；CENCO
肿瘤治疗的深入研究和近几年代谢组学的迅速发展，越 型涡旋仪（荷兰 Breda 公司）；Spectra Max 190 型酶标仪
来越多的相关研究围绕肿瘤细胞代谢组学开展。代谢 （美国 Molecular Devices 公司）；5804R 型高速低温离心
组学又称代谢轮廓分析，是指通过对各种生物样品中小 机（美国 Sigma 公司）；FreeZone 型冷冻干燥机（美国
®
分子化合物（分子量＜1 000）的代谢产物进行定性分析 Labconco 公司）；LS-CO150 型二氧化碳恒温培养箱（美
和定量测定，以监测不同代谢物的水平及变化，从而全 国Thermo Fisher Scientific公司）；AC2-4S型二级生物安
面了解不同生物系统复杂生理和病理状态的一门学 全柜（新加坡Esco公司）；DMi1型倒置显微镜（德国Lei-
[3]
科 。气相色谱-质谱联用（GC-MS）技术具有灵敏度高、 ca公司）；AMOAF1000型自动细胞计数仪（美国Invitro-
效率高的优点，可选择性地分离和检测大量代谢产物如 gen 公司）；CP324S 型电子微量天平（德国 Sartorius 公
氨基酸类、糖类、胺类等化合物，近年来在生命科学领域 司）；YM-080S型超声波清洗仪（深圳市方奥威电子有限
[4]
被广泛应用 。通过对代谢产物的定性和定量分析，并 公司）。
基于此进行三羧酸循环、尿素循环、糖酵解等途径的分 1.2 药品与试剂
析，是肿瘤代谢组学研究方面的常用方法。双氢青蒿素 DHA（美国 Sigma 公司，纯度：≥98％）；甲氧胺（批
（Dihydroartemisinin，DHA）为青蒿素的衍生物，属于倍 号：BCBC3441V）、吡啶（批号：SHBG8498V）、N-甲基-N-
半萜内酯类化合物，其不仅具有抗疟疾、抗炎的药理活 （三 甲 基 硅 烷 基）- 三 氟 乙 酰 胺（MSTFA，批 号 ：
性，还具有抗肿瘤、促进细胞凋亡、抑制细胞生长等作 BCBV0257）均购自美国 Sigma-Aldrich 公司；DMEM 培
[5]
用 。目前，关于DHA对肝癌细胞的作用的相关研究较 养基（批号：8118199）、胎牛血清（FBS，批号：2010092）、
少，其对肝癌细胞代谢方面影响的研究更少。基于此， 0.25％ 胰 蛋 白 酶 - 乙 二 胺 四 乙 酸 溶 液（0.25％ Tryp-
本研究以肝癌细胞Huh7和BEL-7402为研究对象，考察 sin-EDTA，批号：1951049）、pH 7.4 磷酸盐缓冲液（PBS，
经DHA干预处理后肝癌细胞活性和细胞中氨基酸类代 批号：8118213）、二甲基亚砜（DMSO，批号：1213C0343）
谢产物的变化，旨在了解DHA对肝癌细胞代谢的影响， 购自北京索莱宝科技有限公司；CCK-8 试剂盒（上海碧
为阐明 DHA 参与肝癌细胞代谢的调控机制提供理论 云天生物技术有限公司）；甲醇为色谱纯，其他试剂均为
基础。 分析纯，水为超纯水。

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