吉馬酮對(duì)肝癌細(xì)胞的抑制效應(yīng)及其作用機(jī)理研究.pdf

1、肝癌在目前人類常見(jiàn)腫瘤中發(fā)病率排第六位,死亡率排第三位,其中超過(guò)90％的肝癌為原發(fā)性肝癌。目前每年有超過(guò)60萬(wàn)的新增死亡肝癌患者,而原發(fā)性肝癌也越來(lái)越嚴(yán)重地威脅著人們的健康。對(duì)于原發(fā)性肝癌目前主要的治療手段包括手術(shù)和化療,然而由于肝癌擴(kuò)散速度快和術(shù)后高復(fù)發(fā)率及肝癌細(xì)胞對(duì)于傳統(tǒng)抗癌藥物的耐藥性,使得尋找高效低毒的抗癌新藥迫在眉睫。
　　莪術(shù)是在中國(guó)和印度等亞洲國(guó)家中廣泛使用的重要中藥材,也是用于治療炎癥和肝功能失調(diào)等多種中藥復(fù)方中的

2、重要組成成分。莪術(shù)揮發(fā)性油為莪術(shù)中的主要活性成分,具有鎮(zhèn)靜、抗炎、抗?jié)?、抑菌、抗腫瘤等功效。莪術(shù)油也被用于炎癥、癌癥的治療,但是目前對(duì)莪術(shù)油的有效成分抗癌機(jī)理研究仍不夠深入。據(jù)此,本文首先對(duì)莪術(shù)揮發(fā)性油主要成分的抗癌功效進(jìn)行檢測(cè),在此基礎(chǔ)上對(duì)其有效成分吉馬酮的抗癌機(jī)理進(jìn)行了系統(tǒng)研究,主要研究結(jié)果如下:
　　1)吉馬酮對(duì)肝癌細(xì)胞增殖有明顯選擇性抑制作用。采用MTT法研究了吉馬酮、莪術(shù)二酮、莪術(shù)醇對(duì)人肝癌細(xì)胞和正常肝細(xì)胞增殖的影響。

3、結(jié)果發(fā)現(xiàn):相對(duì)于莪術(shù)二酮和莪術(shù)醇,吉馬酮對(duì)人肝癌細(xì)胞的增殖有更明顯的抑制作用,并且同樣濃度的吉馬酮對(duì)正常人肝細(xì)胞增殖的抑制效果相對(duì)較弱。
　　2)吉馬酮能顯著誘導(dǎo)人肝癌HepG2和Bel7402細(xì)胞G2/M期阻滯,并濃度依賴性的誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)ROS產(chǎn)生,促進(jìn)肝癌細(xì)胞凋亡。采用人肝癌HepG2、Bel7402細(xì)胞和人正常肝細(xì)胞L02為實(shí)驗(yàn)材料,檢測(cè)了吉馬酮對(duì)細(xì)胞周期的影響。流式PI單染結(jié)果顯示,吉馬酮能劑量依賴性地誘導(dǎo)肝癌細(xì)胞G2/M期

4、阻滯,而對(duì)正常肝細(xì)胞周期無(wú)明顯影響。另外,DCFH探針的流式結(jié)果表明吉馬酮可以濃度依賴性誘導(dǎo)肝癌細(xì)胞ROS的產(chǎn)生;與此同時(shí)通過(guò)Hoechst33258染色后熒光顯微鏡和倒置顯微鏡分別檢測(cè)藥物處理前后肝癌和正常肝細(xì)胞的形態(tài)學(xué)改變,并使用AnnexinV/PI雙染檢測(cè)凋亡細(xì)胞比率,結(jié)果表明吉馬酮可以顯著增加肝癌細(xì)胞核染色比例和凋亡比例,減少肝癌細(xì)胞貼壁比率,而正常肝細(xì)胞的形態(tài)和凋亡比例無(wú)顯著改變。
　　3)吉馬酮通過(guò)下調(diào)G2/M期相關(guān)

5、蛋白來(lái)誘導(dǎo)HepG2細(xì)胞周期阻滯并通過(guò)調(diào)節(jié)線粒體凋亡途徑中的Bax和Bcl-2蛋白來(lái)促進(jìn)HepG2細(xì)胞的凋亡。以HepG2細(xì)胞為實(shí)驗(yàn)材料,同時(shí)運(yùn)用RT-PCR和Western-blot方法檢測(cè)了吉馬酮對(duì)細(xì)胞周期與凋亡相關(guān)基因及蛋白表達(dá)的影響。結(jié)果顯示:吉馬酮能劑量依賴性地抑制CyclinB1、CyclinA和CDK1基因在轉(zhuǎn)錄和翻譯水平上的表達(dá);同時(shí)Bcl-2呈現(xiàn)濃度依賴性下調(diào)而p53、p21和Bax為濃度依賴性上調(diào)。另外,線粒體膜電位

6、檢測(cè)結(jié)果表明吉馬酮處理可以濃度依賴性地降低膜電位,由此說(shuō)明吉馬酮通過(guò)線粒體凋亡途徑誘導(dǎo)肝癌細(xì)胞的凋亡。
　　4)吉馬酮通過(guò)JAK2/STAT3信號(hào)通路來(lái)調(diào)控其下游相關(guān)基因和蛋白的表達(dá)及ROS含量來(lái)誘導(dǎo)HepG2細(xì)胞凋亡。STAT3是肝癌細(xì)胞中本底水平活化的,在肝癌細(xì)胞增殖過(guò)程中JAK2/STAT3信號(hào)通路起著重要作用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:吉馬酮可以通過(guò)調(diào)節(jié)JAK2/STAT3信號(hào)通路的活化水平來(lái)調(diào)節(jié)p53、Bax、Bcl-2等下游相關(guān)基

7、因的轉(zhuǎn)錄和翻譯,與此同時(shí),肝癌細(xì)胞內(nèi)ROS含量也受到JAK2/STAT3信號(hào)通路的調(diào)控。另外,JAK2/STAT3信號(hào)通路的激動(dòng)劑IL-6和抑制劑AG490的預(yù)處理對(duì)肝癌HepG2細(xì)胞增殖的影響,也進(jìn)一步驗(yàn)證了JAK2/STAT3信號(hào)通路在吉馬酮促進(jìn)肝癌HepG2細(xì)胞凋亡過(guò)程中的重要作用。
　　5)PTEN-AKT信號(hào)通路參與吉馬酮抑制肝癌HepG2細(xì)胞增殖過(guò)程。吉馬酮處理后,抑癌蛋白PTEN表達(dá)水平呈現(xiàn)濃度依賴性上調(diào),而其下游蛋