冬凌草甲素诱导肿瘤细胞凋亡及其对基因表达谱的影响

论文摘要

[背景及目的]冬凌草[ Rabdosia rubescens（Hemsl.）Hara.]系唇形科香茶菜属植物,产于我国黄河流域及其以南地区,当地民间用于食管癌的治疗已有30余年的历史。冬凌草甲素（Oridonin）是冬凌草的主要抗肿瘤活性成分,占冬凌草有效成分的90%[1]。本课题组前期工作表明冬凌草甲素在体外对白血病、食管癌、胃癌、大肠癌、肝癌、胰腺癌、乳腺癌及宫颈癌9种常见肿瘤的15种人癌细胞株的生长有很明显的抑制作用[2],本研究在此基础上进一步明确冬凌草甲素对人胃腺癌BGC-823细胞周期的影响、诱导细胞凋亡作用及其可能机制,期望为进行冬凌草甲素体内药效学试验及其抗肿瘤分子药理机制的研究提供理论依据。[方法]用不同浓度的冬凌草甲素处理人胃腺癌BGC-823细胞,通过MTT法检测冬凌草甲素对BGC-823细胞的生长抑制作用;倒置相差显微镜观察BGC-823细胞的形态学改变;碘化丙啶（PI）标记流式细胞术检测冬凌草甲素作用后BGC-823细胞的细胞周期分布;透射电镜观察冬凌草甲素作用后BGC-823细胞超微结构的改变;末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记（TUNEL）流式细胞术分析BGC-823细胞凋亡; WesternBlot检测冬凌草甲素作用BGC-823细胞后抑制凋亡蛋白Bcl-2和促凋亡蛋白Bax的蛋白表达量变化情况;采用Affymetrix基因表达谱芯片技术检测冬凌草甲素对食管癌SHEEC细胞基因表达谱的影响。[结果]冬凌草甲素作用于BGC-823细胞后,活细胞数目随药物浓度增加或（和）作用时间延长而逐渐减少,64μg/ml的冬凌草甲素作用24h、48h及72h的生长抑制率分别为68.5%、90.8%、94.7%;倒置显微镜观察可见细胞生长抑制,凋亡细胞或（和）死亡细胞呈时间和剂量依赖性增多;PI标记流式细胞术检测显示,冬凌草甲素诱导BGC-823细胞G2/M期阻滞;32μg/ml冬凌草甲素作用2h后电镜下BGC-823细胞线粒体增殖肿胀,8h后线粒体空泡化、内部结构消失,细胞核染色质边集呈凋亡的典型改变;作用24h后,TUNEL标记流式细胞术检测BGC-823细胞凋亡率为37.8%;Western Blot检测显示BGC-823细胞经冬凌草甲素处理前和4h、12h、24h后,Bax/Bcl-2的比率分别为:0.42,0.84,1.06,1.56, Bax/Bcl-2的比率逐渐增加。Affymetrix基因表达谱芯片分析显示冬凌草甲素可引起食管癌SHEEC细胞内大量基因的表达发生改变,其中包括一些与细胞凋亡线粒体通路密切相关基因。[结论]冬凌草甲素能够抑制体外培养的人胃腺癌BGC-823细胞生长,其抑制作用呈时间和剂量依赖性,其抑制作用可能与使BGC-823细胞产生G2/M期阻滞有关;冬凌草甲素可以显著诱导人胃腺癌BGC-823细胞发生凋亡;在冬凌草甲素诱导细胞凋亡过程中出现线粒体超微结构破坏性改变、Bax/Bcl-2蛋白比率逐渐增加及线粒体凋亡通路相关基因表达改变,提示冬凌草甲素可能通过线粒体通路诱导肿瘤细胞凋亡。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 缩略语
• 第一部分
• 前言
• 材料和方法
• 实验结果
• 讨论
• 第二部分
• 前言
• 材料和方法
• 实验结果
• 讨论
• 结论
• 参考文献
• 附图
• 综述
• 附录
• 致谢