高剂量维生素C杀死肾癌细胞相关机理研究

论文摘要

维生素C在癌症治疗中的作用已经被研究了几十年,临床研究显示静脉注射高浓度的维生素C可以对癌症治疗产生积极作用,且体外实验显示癌细胞比正常细胞更容易被维生素C杀死,然而维生素C的细胞毒性以及这种选择性杀伤作用产生的机理至今不明。我们以肾透明型肾癌细胞（CCRCC）作为肿瘤细胞研究模型,通过研究维生素C对肾癌细胞产生细胞毒性的机理,发现维生素C可以通过依赖低氧诱导因子（HIF）介导细胞死亡,以此为切入点我们进步发现, HIF阳性的肾癌细胞可以通过肿瘤细胞普遍高表达的GLUT1在胞内累积更多的维生素C,并与胞内的铁离子反应产生更多的活性氧基团（ROS）,进而诱发严重的DNA损伤。另外,细胞对DNA损伤的修复会造成NAD+和ATP骤降,由于HIF阳性的肾癌细胞通过―Warburg效应‖以低效率的糖酵解途径获取能量,其对NAD+和ATP骤降的缓冲能力较弱,细胞因此走向坏死。我们的研究阐明了维生素C对肾癌细胞产生细胞毒性以及其选择性杀伤作用产生的机理,并且为针对肿瘤某特征多靶点复合式筛选药物提供了个很好的典范。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第章：绪论
• 1.1 癌症
• 1.2 低氧信号通路
• 1.3 维生素C 在癌症治疗中的历史
• 1.4 本课题的创新之处
• 第二章：实验材料与方法
• 2.1 实验材料
• 2.1.1 本课题使用细胞及来源
• 2.1.2 本课题使用抗体总结
• 2.1.3 本课题使用ShRNA 总结
• 2.1.4 培养基和一些重要试剂的配置方法
• 2.1.5 主要试剂与材料
• 2.1.6 主要仪器
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 RNA 提取步骤及RT-PCR
• 2.2.2 碱裂解法提取质粒
• 2.2.3 免疫蛋白印迹
• 2.2.4 免疫荧光
• 2.2.5 细胞培养
• 2.2.6 质粒转染及病毒感染
• 2.2.7 MTT 法检测细胞活力
• 2.2.8 高效液相色谱法HPLC 检测细胞内维生素C 的量
• 2.2.9 液体闪烁仪检测维生素C 同位素竞争性吸收实验
• 2.2.10 细胞内ROS 含量的测定
• 2.2.11 Comet assay（彗星电泳法检测细胞ＤＮＡ损伤）
• 2.2.12 TUNEL 法（脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记法）
• 2.2.13 ATP 含量测量
• 2.2.14 NAD/NADH 测量
• 2.2.15 Hoechst-PI 染色法
• 第三章：实验结果
• 3.1 维生素C 选择性杀死VHL 缺陷的肾癌细胞，且具有HIF 依赖性
• 3.2 氧化型维生素C 通过GLUT1 转运至胞内并产生细胞毒性
• 3.3 HIF 阳性细胞在胞内累积更多的维生素C 并通过与胞内铁离子反应产生更多的ROS
• 3.4 过量的ROS 引发DNA 损伤并激发DNA 修复
• 3.5 DNA 修复通路的过分激活诱发细胞坏死
• 第四章：讨论
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 攻读硕士学位期间取得的与学术论文相关的成果