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目的:研究大叶茜草素抗肝癌活性及其作用机制,为其在治疗肝癌的开发应用方面提供科学依据。方法:以人肝癌HepG2细胞为受试对象,采用MTT法和平板克隆法进行大叶茜草素体外抗肝癌活性研究。MTT法检测不同给药浓度、不同给药时间大叶茜草素对HepG2细胞的抑制作用,平板克隆法检测大叶茜草素对HepG2细胞长期增殖的抑制作用。选择小鼠H22肝癌细胞株,BALB/c小鼠皮下注射,建立H22肝癌皮下实体瘤小鼠模型,以阿霉素为阳性对照药,进行大叶茜草素整体动物抗肝癌作用研究。观察大叶茜草素对小鼠生长状态、肿瘤生长以及脏器的影响;同时,H&E染色检查各组小鼠肿瘤组织的变化。进一步在细胞蛋白层面阐释大叶茜草素抗肝癌的作用机制。以PI染色,采用流式细胞仪检测大叶茜草素对HepG2细胞周期影响;采用DCFH-DA荧光检测试剂盒,分别以流式细胞仪、荧光显微镜测定大叶茜草素处理的HepG2细胞、H22肿瘤组织内活性氧ROS含量;MTT法检测大叶茜草素对经过ROS抑制剂处理后的HepG2细胞的抑制作用;免疫印迹法检测大叶茜草素对HepG2细胞和小鼠H22组织中相关周期蛋白和DNA损伤标志蛋白的表达量;免疫印迹法检测ROS抑制剂逆转大叶茜草素对HepG2细胞相关蛋白表达。结果:MTT法检测结果表明,大叶茜草素对人肝癌HepG2细胞有明显的抑制作用,并呈时间和剂量依赖性,随着给药浓度增大,给药时间延长,抑制作用逐渐变强;平板克隆法检测结果表明,大叶茜草素剂量依赖性地减少了克隆形成数目。整体动物实验中,与模型组和阳性对照阿霉素组相比,大叶茜草素给药组小鼠生存状态更好;给药组体重与模型组接近,阳性对照组体重略减小,给药组、模型组与阳性对照组体重无统计学差异;大叶茜草素高剂量组、阿霉素组对肿瘤生长有显著抑制作用,显著减少了小鼠肿瘤体积增长趋势(P<0.05);大叶茜草素高剂量组、阿霉素组显著减少了最终瘤重(P<0.01、P<0.001);H&E染色结果发现,阳性对照组肿瘤组织产生了明显坏死;给药组肿瘤细胞密度减少,但未产生明显坏死现象;肝脏系数数据结果,与模型组相比,阳性对照组的肝脏系数显著升高(P<0.05),大叶茜草素组则有降低趋势,但二者无显著性差异。大叶茜草素抗肝癌的作用机制研究方面,大叶茜草素剂量依赖性地增加了HepG2细胞S期比例;剂量依赖性地增加了HepG2细胞与小鼠H22肿瘤组织中ROS含量;ROS抑制剂显著降低了大叶茜草素对HepG2细胞的抑制作用;大叶茜草素剂量依赖性的降低了HepG2细胞和小鼠H22肿瘤组织中Cyclin A2和CDK2地表达;大叶茜草素剂量依赖性的增加了HepG2细胞和小鼠H22肿瘤组织中DNA损伤标志蛋白p-H2A.X的表达。结论:大叶茜草素在体内、体外均表现出抗肝癌活性,其抗肝癌作用可能与其诱导细胞产生过量ROS导致DNA损伤、产生细胞周期阻滞有关。