研究补骨脂酚在U87-MG脑胶质瘤细胞中的抗肿瘤活性及在细胞信号通路中的作用

摘要

补骨脂酚是从常用中药补骨脂的种子中提取出来的一种天然化合物。研究表明，补骨脂酚具有多种生物学活性，包括抗炎性、抗菌性、抗氧化性、肝保护作用、雌激素活性以及抗肿瘤活性等。其中关于补骨脂酚的抗肿瘤活性，研究较早，但是研究的内容不多，主要是针对补骨脂酚的细胞毒性和对细胞增殖的影响，并没有全面的阐述补骨脂酚的抗肿瘤活性。而且关于补骨脂酚对恶性神经胶质瘤细胞的抗肿瘤活性，还没有报道。本文就主要以脑胶质瘤细胞U87-MG为实验对象，从多个方面来解释了补骨脂酚的抗肿瘤活性，并初步确定其作用机制。
　　在中枢神经系统中，有近80％的恶性肿瘤属于恶性神经胶质瘤，恶性神经胶质瘤是目前恶性程度最高的一类脑胶质瘤。这种脑胶质瘤细胞的生长特点为浸润性生长，可以在神经网中高度扩散，并且与正常的脑组织没有明显的界限，这就给脑胶质瘤的手术治疗和放射治疗带来了很大的困难，因此药物辅助治疗成为了重要的治疗手段，抗脑胶质瘤活性的药物研究具有重要理论意义。为了研究补骨脂酚在脑胶质瘤细胞中的作用，展开了补骨脂酚对U87-MG细胞毒性、细胞形态、细胞增殖和迁移的研究，然后检测了补骨脂酚在信号通路中的作用。
　　研究结果表明，补骨脂酚对U87-MG细胞表现出了显著的细胞毒性，而且在无血清条件下，U87-MG细胞对补骨脂酚的作用更加敏感。此外在无血清条件下，低浓度的补骨脂酚短时间处理细胞就会改变细胞的形态，进而影响细胞的粘附，25μM的补骨脂酚处理细胞2 h后，用α-tubulin抗体进行标记，发现补骨脂酚的作用影响了微管的聚合，根据统计结果表明大约50％的细胞形态发生了变化。进一步的实验结果证明，补骨脂酚在72 h内抑制了U87-MG细胞的增殖，同时补骨脂酚可以抑制由血清所诱导的U87-MG细胞的迁移。免疫印迹结果表明，补骨脂酚的作用降低了Akt磷酸化水平，并且是呈浓度和时间依赖性的。但是补骨脂酚的作用对ERK的磷酸化水平并无影响，这就说明补骨脂酚是通过抑制PI3K-Akt,而不是MAPK-ERK信号通路的激活来表现其抗肿瘤活性。并且实验结果还发现补骨脂酚的作用减弱了FAK和Src磷酸化水平，影响了细胞的形态，调控细胞的增殖和迁移。

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1 绪论

1.1 癌症及其药物治疗

1.1.1 肿瘤的生物学特性

1.1.2 神经胶质瘤细胞

1.1.3 抗肿瘤药物的作用机制

1.2 补骨脂酚的生物学活性

1.2.1 抗炎性

1.2.2 DNA聚合酶抑制剂

1.2.3 抗氧化作用

1.2.4 肝保护作用

1.2.5 抗菌性

1.2.6 降糖降血脂作用

1.2.7 细胞凋亡

1.2.8 雌激素活性

1.2.9 抗肿瘤活性

1.3 本研究的目的和意义

2 实验技术原理

2.1 细胞活力测定

2.2 细胞划痕

2.3 蛋白免疫印迹法

2.4 实时荧光定量PCR

2.5 免疫荧光法

3 实验材料与方法

3.1 实验材料

3.1.1 实验仪器

3.1.2 细胞株

3.1.3 实验试剂及配方

3.2 实验方法

3.2.1 细胞培养

3.2.2 MTT法

3.2.3 细胞划痕实验

3.2.4 蛋白质免疫印迹法

3.2.5 实时荧光定量PCR

3.2.6 免疫荧光法

3.3 统计分析

4 实验结果与分析

4.1 实验结果

4.1.1 补骨脂酚对细胞活力的影响

4.1.2 补骨脂酚影响了U87-MG细胞的形态

4.1.3 补骨脂酚抑制了由血清所诱导的细胞迁移

4.1.4 补骨脂酚抗肿瘤活性的具体机制

4.2 实验结论

4.3 讨论与展望

致谢

参考文献

附录 主要缩略词表