大黄素衍生物HXX-37抗肿瘤作用及机制研究

摘要

目的：观察大黄素衍生物HXX-37对肿瘤细胞的体外增殖、凋亡相关蛋白和细胞ROS含量及相关蛋白水平的影响。探讨活性氧（ROS）是否参与HXX-37诱导细胞凋亡的过程。
　　方法：
　　1.采用磺酰罗丹明B(Sμlforhodamine B,SRB)比色法，检测大黄素原药和大黄素衍生物（HXX-37）对不同贴壁肿瘤细胞的抗肿瘤活性以及对正常细胞的抑制作用。
　　2.采用流式细胞术检测不同浓度的大黄素衍生物HXX-37诱导肝癌细胞（HepG2）、急性T细胞白血病细胞株（jurkat）的凋亡情况。
　　3.用ROS试剂盒检测不同浓度的大黄素衍生物HXX-37及同一浓度不同时间作用后的肿瘤细胞内ROS水平。
　　4.提取HepG2细胞的蛋白质，用Western blot印迹法检测大黄素衍生物HXX-37对凋亡相关蛋白Bax、Bcl-2、PI3K、Akt、mTOR、P70S6K、Caspase3、Caspase9蛋白表达水平的影响。
　　结果：
　　1.体外增殖抑制实验结果表明，大黄素衍生物HXX-37对肿瘤细胞系（HepG2、A549）增殖抑制作用最显著，大黄素对上述细胞也有一定的增殖抑制作用，作用于HepG2细胞72h后的IC50为26.38±1.1921μmol/L；大黄素衍生物HXX-37对HepG2和A549的增殖抑制作用明显，且呈浓度依赖性和时间依赖性，作用72h的IC50分别为0.2864±0.0004μmol/L、0.2335±0.001μmol/L。
　　2.与作用于HepG2的IC50相比，大黄素作用于293细胞比作用于HepG2细胞的IC50小，而HXX-37作用于293细胞的IC50为作用于HepG2细胞IC50的两倍。
　　3.ROS检测实验显示大黄素衍生物HXX-37作用后HepG2细胞和jurkat细胞内ROS含量显著增多，HXX-37终浓度为0.2μmol/L作用于上述细胞1h、3h、6h、12h后，ROS的含量随着作用时间的延长而增加；HXX-37终浓度分别为0.8、0.4、0.2、0.1μmol/L，作用于上述肿瘤细胞3小时后，随着浓度的增加，活性氧浓度显著增加，在一定的浓度范围内呈浓度和时间依赖性。
　　4.流式细胞术显示，大黄素衍生物HXX-37可诱导HepG2和jurkat凋亡，0.4μmol/L HXX-37诱导HepG2的凋亡率为28.61％，0.4μmol/LHXX-37诱导jurkat细胞的凋亡率为50.5%。呈现出浓度依赖性。
　　5.Western blot法检测结果显示，不同浓度的大黄素衍生物HXX-37作用于HepG2细胞，细胞PI3K、Akt、mTOR、P70S6K、Bcl-2蛋白表达逐渐减弱，Bax、Caspase3、Caspase9蛋白表达逐渐增强，呈明显的浓度依赖性。
　　结论：
　　1.大黄素季鏻盐衍生物HXX-37抑制肿瘤增殖作用比大黄素更显著。
　　2.HXX-37诱导肿瘤细胞凋亡呈现时间依赖性和浓度依赖性。
　　3.大黄素季鏻盐衍生物HXX-37可明显增加细胞内ROS水平，呈时间依赖性和浓度依赖性，ROS在大黄素衍生物诱导的细胞凋亡中起到重要作用。
　　4.大黄素衍生物HXX-37诱导HepG2细胞凋亡的机制可能与下调PI3K、Akt、mTOR、P70S6K、Bcl-2蛋白水平的表达，进而激活caspase9，并最终激活下游的caspase3有关。

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