姜黄素对人前列腺癌DU-145细胞TGF-β/Smads信号传导通路的影响

论文摘要

目的：探讨中药提取物姜黄素对人雄激素非依赖性前列腺癌DU-145细胞TGF-β/Smads信号传导通路的影响,从而探讨姜黄素抑制DU-145细胞的机理。方法：采用细胞培养技术,将姜黄素配制成12.5μmol/l、6.25μmol/l以及3.125μmol/l三个不同浓度组的溶液,分别处理DU-145细胞48小时。以光镜观察DU-145细胞形态变化,以MTT法检测DU-145细胞生长情况,以ELLISA法和RT-PCR法检测TGF-β,SMAD2, SMAD4和SMAD7的浓度和表达情况。结果：姜黄素溶液作用DU-145细胞48小时后,出现了细胞凋亡的形态学改变,表现为数量减少、体积缩小、染色质凝集、核固缩；DU-145细胞生长受到抑制,呈一定的量效关系；ELLISA法检测DU-145细胞TGF-β,SMAD2和SMAD4的吸光度OD值（代表上述物质浓度）均不同程度增加,而SMAD7的OD值不同程度减少；RT-PCR法检测DU-145细胞TGF-β,SMAD2和SMAD4基因表达均不同程度增加,而SMAD7的基因表达不同程度减少。两种检测法得出结果一致。结论：姜黄素通过对TGF-β及下游蛋白Smad2、Smad4、Smad7表达的影响,进而激活或调节TGF-β/Smads信号传导通路,这可能是姜黄素促进DU-145细胞凋亡和抑制其生长的重要分子机制。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 前言
• 1. 前列腺癌的流行病学概况
• 2. 前列腺癌的西医治疗现状
• 3. 前列腺癌西医治疗的难点热点
• 4. 中医药治疗PCA现状和思考
• 5. 姜黄素的研究概况
• 6. 本课题研究的思路和主要内容
• 实验研究一 姜黄素对人前列腺癌DU-145细胞生长的影响
• 1. 实验材料
• 1.1 实验药物
• 1.2 细胞来源
• 1.3 主要试剂
• 1.4 主要实验仪器
• 2. 实验方法
• 2.1 常用溶液配制
• 2.2 人前列腺癌DU-145细胞培养及保存
• 2.2.1 人前列腺癌DU-145细胞的培养及换液
• 2.2.2 人前列腺癌DU-145细胞的传代培养
• 2.2.3 人前列腺癌DU-145细胞的冻存
• 2.3 实验用药的配制和作用
• 2.3.1 姜黄素和多沙唑嗪的溶解
• 2.3.2 药物作用于DU-145细胞
• 2.3.2.1 姜黄素对DU-145细胞的作用
• 2.3.2.2 多沙唑嗪溶液对DU-145细胞的作用
• 2.4 观测指标及实验方法
• 2.4.1 DU-145细胞形态学观察
• 2.4.1.1 标本制备（细胞爬片,加药）
• 2.4.1.2 形态学观察
• 2.4.2 MTT法检测姜黄素对DU-145细胞生长的影响
• 2.4.2.1 MTT法实验原理
• 2.4.2.2 MTT法实验步骤
• 2.4.3 细胞生长抑制率计算
• 2.5 统计学方法
• 3. 实验结果与分析
• 3.1 姜黄素对DU-145细胞形态学变化的影响
• 3.2 姜黄素对DU-145细胞生长的影响
• 3.3 姜黄素对DU-145细胞生长抑制率的影响
• 4. 研究小结
• 实验研究二 ELLISA法测定姜黄素对人前列腺癌DU-145细胞TGF-B/SMADS信号传导通路的影响
• 1. 实验材料
• 1.1 实验药物
• 1.2 细胞来源
• 1.3 主要试剂
• 1.4 主要实验设备和仪器
• 2. 实验方法
• 2.1 ELLSA法检测原理
• 2.2 实验步骤
• 2.2.1 细胞培养和药物作用
• 2.2.1.1 姜黄素对DU-145细胞的作用
• 2.2.1.2 多沙唑嗪溶液对DU-145细胞的作用
• 2.2.2 ELLISA法检测标准步骤
• 3. 实验结果与分析
• 3.1 姜黄素对TGF-B表达的影响
• 3.2 姜黄素对SMAD2浓度的影响
• 3.3 姜黄素对SMAD4浓度的影响
• 3.4 姜黄素对SMAD7浓度的影响
• 4. 研究小结
• 实验研究三 RT-PCR法测定姜黄素对人前列腺癌DU-145细胞TGF-B/SMADS信号传导通路的影响
• 1. 实验材料
• 1.1 实验药物
• 1.2 细胞来源
• 1.3 主要试剂
• 1.4 主要实验设备和仪器
• 2. 实验方法
• 2.1 不同浓度梯度的药物直接作用DU-145细胞
• 2.1.1 DU-145细胞培养
• 2.1.2 细胞计数
• 2.1.3 接种
• 2.1.4 分组
• 2.1.5 加药
• 2.2 细胞总RNA的提取
• 2.3 RT-PCR基因表达产物扩增
• 2.3.1 RNA质量检测及含量测定
• 2.3.2 将RNA反转录为cDNA
• 2.3.3 引物序列
• 2.3.4 PCR基因扩增
• 3. 实验结果与分析
• 3.1 RNA电泳结果
• 3.2 RT-PCR结果
• 3.2.1 ACTB（β-actin）
• 3.2.2 姜黄素对DU-145细胞TGF-β表达量的影响
• 3.2.3 姜黄素对DU-145细胞SMAD2表达量的影响
• 3.2.4 姜黄素对DU-145细胞SMAD4表达量的影响
• 3.2.5 姜黄素对DU-145细胞SMAD7表达量的影响
• 4. 研究小结
• 讨论
• 1. 中医对前列腺癌的认识
• 1.1 中医对前列腺癌病名的认识
• 1.2 病因的认识
• 1.3 病机的认识
• 1.3.1 正虚为本
• 1.3.2 邪实为标
• 1.3.3 虚实相互影响致病
• 1.4 前列腺癌中医认识小结
• 2. 现代医学对雄激素非依赖性前列腺癌的认识
• 2.1 前列腺癌的危险因素和预防因子
• 2.2 前列腺癌的主要治疗方法和治疗难点
• 2.3 激素非依赖性前列腺癌的发生机制
• 2.3.1 细胞来源不同
• 2.3.2 基因变异
• 2.3.3 非雄激素通路
• 2.3.4 共活化物和共阻遏物失衡
• 2.3.5 凋亡与增殖失常
• 2.3.6 前列腺癌干细胞
• 2.4 激素非依赖性前列腺癌的治疗
• 2.4.1 二线内分泌治疗
• 2.4.2 化学治疗
• 2.4.3 基因治疗
• 2.4.4 骨转移的治疗
• 2.4.5 中草药治疗
• 3. 选择中药提取物姜黄素的依据
• 3.1 姜黄与姜黄素
• 3.2 姜黄素具有广泛的药理作用
• 3.2.1 确切的抗肿瘤作用
• 3.2.2 抗炎作用
• 3.2.3 抗氧化作用
• 3.2.4 抗纤维化作用
• 3.2.5 抗动脉粥样硬化作用
• 3.2.6 调节免疫作用
• 3.2.7 其他作用
• 3.3 姜黄素广谱抗肿瘤作用的机制研究活跃
• 3.3.1 抗突变
• 3.3.2 诱导肿瘤细胞凋亡和细胞周期停滞
• 3.3.3 抗肿瘤侵袭与转移
• 3.3.3.1 抗肿瘤血管生成
• 3.3.3.2 抑制细胞粘附和运动
• 3.3.3.3 抑制锌离子（Zn2+）依赖性的基质金属蛋白酶（MMP）
• 3.3.3.4 抑制激活蛋白-1（activating protein-1,AP-1）
• 3.3.3.5 抑制NFκB活化
• 3.3.4 增加肿瘤细胞化疗敏感性
• 3.4 姜黄素治疗前列腺疾病的研究发展迅速
• 3.4.1 姜黄素治疗前列腺炎的研究
• 3.4.2 姜黄素在前列腺增生治疗中的研究
• 3.4.3 姜黄素治疗前列腺癌的研究
• 3.4.3.1 抑制前列腺癌细胞的增殖
• 3.4.3.2 诱导前列腺癌细胞的凋亡
• 3.4.3.3 抑制PSA基因的表达
• 3.4.3.4 抑制雄激素受体（androgen receptor,AR）的表达
• 3.4.3.5 增强前列腺癌对放、化疗的敏感性
• 3.5 姜黄素几乎无毒副作用
• 4. 选择DU-145细胞的依据
• 5. 阳性对照药物多沙唑嗪的选择依据
• 6. TGF-B/SMADS信号传导通路与肿瘤
• 6.1 TGF-B超家族及其受体
• 6.1.1 TGF-β超家族
• 6.1.2 TGF-β受体
• 6.2 SMADS蛋白及在TGF-B/SMADS信号转导通路中的地位
• 6.3 TGF-B信号通路传导过程
• 6.4 TGF-B/SMADS信号传导通路与肿瘤发生发展密切相关
• 7. 姜黄素对DU-145细胞体外作用的影响
• 7.1 对DU-145细胞形态的影响
• 7.2 对DU-145细胞增殖的影响
• 8. 姜黄素对DU-145细胞TGF-B/SMADS信号传导通路的影响
• 8.1 增加DU-145细胞中TGF-B的浓度及基因表达
• 8.2 对TGF-B/SMADS信号通路中下游蛋白SMADS浓度及基因表达的影响
• 8.2.1 增加Smad2的浓度及基因表达
• 8.2.2 增加Smad4的浓度及基因表达
• 8.2.3 抑制Smad7的浓度及基因表达
• 结论
• 问题与展望
• 致谢
• 参考文献
• 附件一:综述
• 参考文献
• 在读期间公开发表的学术论文、专著及科研成果