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δ-榄香烯抗肿瘤作用及诱导肿瘤凋亡的机制研究

2020-11-22阅读(86)

δ-榄香烯抗肿瘤作用及诱导肿瘤凋亡的机制研究

论文摘要

榄香烯（elemene）是从姜科植物温莪术的挥发油中经减压蒸馏获得的以β-榄香烯为主要成分的萜烯类化合物，属国家二类非细胞毒性抗肿瘤药物。GC-MS检测证实温莪术油中含有三种榄香烯：β-榄香烯、γ-榄香烯和δ-榄香烯。郭永钿等已从中分离出活性成分β-榄香烯和γ-榄香烯。最近我们成功的从榄香烯里分离出δ-榄香烯，但对于δ-榄香烯的抗肿瘤作用研究几乎未见报道。本文对δ-榄香烯的抗肿瘤作用及其机制进行了较为深入地研究。体外细胞培养结果表明：δ-榄香烯对肿瘤细胞的抑制作用与癌细胞种类有关，其对HeLa、NCI-H292、HepG2、DLD-1及HL-60细胞的IC50分别为157.9、233.2、231.6、222.4、154.5μM。δ-榄香烯对SGC-7901和MCF细胞的影响较小。对正常小鼠骨髓细胞和人正常肝细胞WRL68抑制作用的考察，未发现δ-榄香烯对正常细胞的增殖有明显影响。人癌裸鼠异种移植肿瘤模型中，δ-榄香烯对实体型肝癌HepG2呈剂量依赖性生长抑制作用，相同剂量下δ-榄香烯同β-榄香烯作用相似，组间相比无显著性意义（p＞0.05）；各给药组对荷瘤裸鼠的体重均无显著影响，说明δ-榄香烯对肿瘤的抑制作用是非细胞毒性的。扫描电镜结果显示δ-榄香烯所作用的瘤组织呈现明显的凋亡特征。因此，对δ-榄香烯极敏感的HeLa、NCI-H292、DLD-1及HL-60细胞进行体外凋亡机制的研究。通过形态学方法、DNA fragmentation ELISA法、Annexin V-FITC和JC-1标记的流式细胞检测法、caspase-3活性检测法，均证实δ-榄香烯以凋亡的方式诱导这些瘤细胞死亡。进一步机制研究表明，δ-榄香烯能提高Bax／Bcl-2蛋白的比例，抑凋亡蛋白Bcl-w和Bcl-2表达降低；同时细胞外ERK1／2和p38表达增加，JNK的表达受抑制，线粒体膜电位降低，从线粒体内释放大量的cyto c和AIF，引起caspase级联反应，激活caspase-3，导致DNA断裂，激活以线粒体为中心的信号转导通路而诱导细胞凋亡。同时，ROS参与了δ-榄香烯诱导的凋亡过程。另外，δ-榄香烯可能对HL-60产生周期性阻滞，使细胞周期停滞于G2／M期。

论文目录

  • 中文摘要
  • 英文摘要
  • 第一章 绪论
  • 第一节 抗肿瘤药物的研究进展
  • 第二节 肿瘤细胞凋亡及分子机制研究进展
  • 一、细胞凋亡的特征
  • 二、细胞凋亡的一些调控因素
  • 1.Caspase蛋白酶与细胞凋亡
  • 2.Bcl-2家族成员在凋亡中的作用
  • 3.MAPK家族与细胞凋亡
  • 三、细胞凋亡的信号转导途径
  • 1.死亡受体途径
  • 2.线粒体途径
  • 第三节 榄香烯的研究进展
  • 1.诱导肿瘤细胞凋亡
  • 2.抑制细胞周期
  • 2+浓度增加'>3.细胞内游离Ca2+浓度增加
  • 4.清除超氧阴离子
  • 5.抑制端粒酶活性
  • 6.诱导肿瘤细胞分化
  • 7.抑制肿瘤细胞转移
  • 8.逆转肿瘤细胞耐药性
  • 9.调节免疫功能
  • 参考文献
  • 第二章 δ-榄香烯体内外对多种肿瘤细胞的作用研究
  • 一、实验部分
  • 1.实验材料
  • 2.实验仪器
  • 二、实验方法
  • 三、实验结果
  • 1.体外MTT法检测δ-榄香烯对多种人癌细胞的抑制作用
  • 2.δ-榄香烯体外对正常细胞的影响
  • 2的抑瘤作用'>3.δ-榄香烯对体内异种移植人HepG2的抑瘤作用
  • 4.扫描电镜结果
  • 四、讨论
  • 五、结论
  • 参考文献
  • 第三章 δ-榄香烯体外诱导HeLa细胞凋亡的机制研究
  • 一、实验部分
  • 1.实验材料
  • 2.实验仪器
  • 二、实验方法
  • 三、实验结果
  • 1.δ-榄香烯对HeLa细胞生长抑制作用的影响
  • 2.δ-榄香烯诱导HeLa细胞凋亡的形态学变化
  • 3.δ-榄香烯诱导HeLa细胞DNA核小体形成的影响
  • 4.Annexin V检测δ-榄香烯对HeLa细胞PS外翻的影响
  • 5.JC-1检测δ-榄香烯对细胞线粒体膜电位的影响
  • 6.CM-H2DCFDA检测凋亡细胞中ROS的含量
  • 7.δ-榄香烯对HeLa细胞Cytochrome C,AIF,caspase-3和PARP蛋白的影响
  • 8.GSH和z-DEVD-fmk对δ-榄香烯引起HeLa细胞中caspase-3激活和PARP蛋白清除作用的影响
  • 四、讨论
  • 五、结论
  • 参考文献
  • 第四章 δ-榄香烯体外诱导NCI-H292细胞凋亡的机制研究
  • 一、实验部分
  • 1.实验材料
  • 2.实验仪器
  • 二、实验方法
  • 三、实验结果
  • 1.δ-榄香烯对NCI-H292细胞生长抑制作用的影响
  • 2.δ-榄香烯诱导NCI-H292细胞DNA核小体形成
  • 3.Annexin V检测δ-榄香烯对NCI-H292细胞PS外翻的影响
  • 4.JC-1检测δ-榄香烯对细胞线粒体膜电位的影响
  • 5.CM-H2DCFDA检测凋亡细胞中ROS的含量
  • 6.δ-榄香烯对NCI-H292细胞Bcl-2家族成员蛋白表达的影响
  • 7.δ-榄香烯对cytochrome c和AIF因子从线粒体释放到胞浆的影响
  • 8.δ-榄香烯对MAPKs家族成员蛋白的影响
  • 四、讨论
  • 五、结论
  • 参考文献
  • 第五章 δ-榄香烯体外诱导HL-60细胞凋亡的机制研究
  • 一、实验部分
  • 1.实验材料
  • 2.实验仪器
  • 二、实验方法
  • 三、实验结果
  • 1.δ-榄香烯对HL-60细胞生长抑制作用的影响
  • 2.δ-榄香烯对HL-60细胞活性Caspase-3表达的定量检测
  • 3.Annexin V检测δ-榄香烯对HL-60细胞PS外翻的影响
  • 4.JC-1检测δ-榄香烯HL-60对细胞线粒体膜电位的影响
  • 5.δ-榄香烯对HL-60细胞周期的影响
  • 6.δ-榄香烯对HL-60细胞Bcl-2家族成员蛋白表达的影响
  • 7.δ-榄香烯对MARKs家族蛋白的影响
  • 四、讨论
  • 五、结论
  • 参考文献
  • 第六章 δ-榄香烯体外诱导DLD-1细胞凋亡的机制研究
  • 一、实验部分
  • 1.实验材料
  • 2.实验仪器
  • 二、实验方法
  • 三、实验结果
  • 1.δ-榄香烯对DLD-1细胞生长抑制作用的影响
  • 2.δ-榄香烯诱导DLD-1细胞DNA核小体形成
  • 3.Annexin V检测δ-榄香烯对DLD-1细胞PS外翻的影响
  • 4.JC-1检测δ-榄香烯对DLD-1细胞线粒体膜电位的影响
  • 5.CM-H2DCFDA检测DLD-1凋亡细胞中ROS的含量
  • 6.δ-榄香烯对DLD-1细胞Bcl-2家族成员蛋白表达的影响
  • 7.δ-榄香烯对caspase-3和PARP蛋白的影响
  • 8.δ-榄香烯对线粒体内Cytochrome C和AIF蛋白的影响
  • 四、讨论
  • 五、结论
  • 参考文献
  • 总结
  • 致谢
  • 附录

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