青蒿素衍生物抗肿瘤活性及手性吡喹酮细胞毒作用的研究

摘要

本文分为以下两个部分进行探讨：
　　1.青蒿素衍生物抗肿瘤活性的研究
　　癌症是全球的巨大的健康负担，对每个地区和社会的经济水平都有影响。现在，全球有八分之一的死亡人数是癌症造成的，远远超过了由于艾滋病、结核和疟疾死亡的人数。目前在治疗癌症的药物普遍毒副反应较多，寻找和发现新型低毒高效的抗癌药物势在必行。青蒿素是治疗疟疾的一线药物，临床研究发现该药还具有其它多种药理活性，尤其在抗肿瘤方面，青蒿素显示出卓越的抑癌作用，受到人们广泛的关注。
　　我们首先应用MTT方法检测了青蒿素衍生物5a，5b，5c，5d对肿瘤细胞及正常细胞的抗增殖效果，并选择其中活性最高的化合物5d进行进一步的研究，探讨5d诱导肝癌细胞凋亡的机制。利用Hoechst33342对细胞核进行染色，发现经过5d处理的HepG2和PLC/PRF/5出现凋亡现象。通过FITC-AnnexinⅤ/PI双染法检测，发现随着化合物5d浓度的升高，HepG2和PLC/PRF/5细胞的凋亡率逐渐上升。流式细胞仪检测发现化合物5d可以使HepG2细胞G2/M期细胞的比例增加，对HepG2细胞G2/M期有一定的阻滞作用。试剂盒检测5d对肝癌细胞相关凋亡信号的影响，结果发现5d够明显降低HepG2细胞中线粒体膜电位，升高钙离子浓度并刺激胞内ROS的产生。通过检测凋亡通路的相关蛋白发现，随着5d剂量的不断增大，HepG2细胞中caspase-3,caspase-9,p53和bax的表达含量逐渐升高，而Apaf-1,bcl-2,pro-caspase-3,pro-caspase-9含量逐渐降低，因此我们推测5d能够通过线粒体途径诱导HepG2细胞凋亡。
　　2.手性吡喹酮细胞毒作用的研究
　　吡喹酮是一种消旋体（rac-PZQ），包括左旋结构(R)-PZQ和右旋结构(S)-PZQ，自该化合物被发现以来，一直作为抗血吸虫的首选药物用于临床。研究者们已经意识到吡喹酮的两种异构体存在着多种生理活性方面的差异，但人们将大量的注意力集中在抗虫活性、体内代谢方面，对于该药物对映体在细胞水平的活性研究较少。
　　我们运用MTT法测定了rac-PZQ及其两种对映异构体(R)-PZQ和(S)-PZQ对L-02, HepG2, PLC/PRF/5, SH-SY5Y, HUVEC, A549, HCT-15, Raw264.7细胞的细胞毒性，结果发现(R)-PZQ，(S)-PZQ和rac-PZQ对这八种细胞显示出不同的细胞毒性。(R)-PZQ对L-02,SH-SY5Y，HUVEC，A549,HCT-15以及Raw264.7细胞没有明显的细胞毒作用。虽然(R)-PZQ对人正常肝细胞(L-02)没有细胞毒性，但其对肝癌细胞株(PLC/PRF/5和HepG2)有一定的细胞毒性.与(R)-PZQ相反，(S)-构型对L-02细胞明显的细胞毒性，对PLC/PRF/5和HepG2细胞的生长抑制活性低于(R）-构型。(R)-PZQ和rac-PZQ对SH-SY5Y无增殖抑制作用，而(S)-PZQ对该细胞有一定的毒性。与此同时，当浓度低于80μM时，(R)-PZQ能够促进巨噬细胞RAW264.7的增殖。另外，我们运用Hoechst33342对L-02,HepG2,PLC/PRF/5,SH-SY5Y四种细胞进行染色，发现吡喹酮及两个对映异构体处理的细胞其凋亡数量明显高于对照组。对于L-02细胞，(R)-PZQ处理组中亮蓝色荧光的数量要明显低于rac-PZQ组和(S)-PZQ组，而对于PLC/PRF/5和HepG2细胞，(R)-PZQ组中凋亡细胞的数量要明显高于其他组。对于SH-SY5Y细胞来说，(S)-PZQ组中凋亡细胞的数量明显高rac-PZQ组和(R)-PZQ组，该结果与MTT的检测结果相符。我们的研究结果表明，与rac-PZQ相似，(R)-PZQ的对正常肝细胞的细胞毒性低于(S)-PZQ。(S)-PZQ是引起宿主毒性反应的主要异构体。这些结果为推动WHO将(R)-PZQ代替rac-PZQ作为临床治疗血吸虫病的主要药物提供了一定的理论依据。

目录

声明

摘要

缩略图

第一部分 青蒿素衍生物抗肿瘤活性的研究

第一章 绪论

1．1 肿瘤概述

1．2 细胞凋亡

1．3 青蒿素研究背景及立项依据

第二章 实验部分

2．1 实验材料

2．2 实验方法

第三章 实验结果与讨论

3．1 实验结果

3．2 讨论

第四章 总结与展望

第二部分 手性吡喹酮的细胞毒性研究

第—章 绪论

1．1 血吸虫病概述

1．2 抗血吸虫病药物的研究现状

第二章 实验部分

2．1 实验材料

2．2 实验方法

第三章 实验结果与讨论

3．1 MTT检测结果

3．2 Hoechst 33342染色检测细胞凋亡

3．3 讨论

第四章 总结与展望

附录 手性吡喹酮的结构及谱图

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的学术论文