抑制脂肪酸合酶诱导乳腺癌细胞凋亡的分子机制

摘要

目的：
　　脂肪酸的代谢是细胞生命活动中的重要一环，对于癌细胞来说尤为重要，因为不停生长的癌细胞需要大量脂肪酸来组成它们的膜系统。脂肪酸合酶（FAS， fatty acid synthase）是脂肪酸合成过程中的一个关键酶，几乎所有癌细胞都高表达FAS，而相比之下在绝大多数正常组织的细胞中FAS则难以发现，和临床有着密切联系。
　　我们的前期研究表明乳腺癌细胞中存在着异常的脂肪酸合成---氧化循环代谢平衡，而且这个平衡对乳腺癌细胞的生长是必须的。本课题以乳腺癌细胞系为基本模型，研究抑制脂肪酸合酶诱导乳腺癌细胞死亡的分子机制，从而揭示异常脂肪酸代谢对于肿瘤的发生发展过程的意义。
　　方法：
　　1.利用Western blot技术检测脂肪酸合成关键酶（FAS）在不同乳腺癌细胞系，不同组癌旁和癌组织中的表达水平。
　　2.利用细胞计数法记录不同细胞系增殖情况，判断乳腺癌细胞系内脂肪酸代谢是否与细胞增殖速度的快慢有关系。
　　3.脂肪酸代谢关键酶抑制剂（Cerulenin、Orlistat）以及shRNA处理乳腺癌细胞抑制脂肪酸的合成，检测对其影响。
　　4.用FAS特异性抑制剂Cerulenin处理，DCFH-DA探针、DHE探针测定细胞内ROS水平。
　　5.使用抗氧化剂NAC、Trolox、BHA以及过氧化氢氧化酶抑制剂DPI是否能保护抑制FAS诱导的细胞凋亡。
　　6.细胞流式检测线粒体膜势能变化以及细胞色素C的释放。
　　7.过表达Bcl-2家族基因中的Bcl-2、Bclxl能否保护抑制脂肪酸合成诱导的凋亡。
　　结果：
　　1.Western blot技术检测显示乳腺癌组织，乳腺癌细胞系中高表达FAS。
　　2.乳腺癌细胞中脂肪酸合成酶的表达和细胞生长无正相关性。
　　3.使用脂肪酸合成酶抑制剂能抑制肿瘤细胞的生长，甚至杀死肿瘤细胞。
　　4.Knock down FAS抑制乳腺癌细胞的生长与转化。
　　5.抑制脂肪酸合成诱导氧化应激引起氧化还原代谢紊乱。
　　6.抗氧化剂 NAC能保护抑制脂肪酸合成引起的细胞凋亡；Trolox、BHA以及DPI不能保护抑制FAS诱导的细胞凋亡。
　　7.抑制脂肪酸合成破坏线粒体膜势能，释放Cytochrome C诱导凋亡。
　　8. Bcl-2家族能维持线粒体膜的稳定性从而保护抑制脂肪酸合成诱导的细胞凋亡。
　　结论：
　　肿瘤细胞内存在异常的脂肪酸代谢，脂肪酸合成代谢除了为快速增殖的肿瘤细胞提供营养和能量外，还应具备其他的生物学功能。结果证实，脂肪酸代谢平衡是对乳腺癌细胞的生长所必需的。同时发现脂肪酸合成抑制剂Cerulenin/Orlistat对乳腺癌细胞的杀伤机制与氧化还原状态失衡密切相关， NADPH/NADP+升高破坏了氧化还原平衡，进而影响了线粒体膜势能的改变，使其释放细胞色素C，最终导致细胞凋亡。证明了脂肪酸异常代谢对于细胞维持细胞内氧化还原状态具有极其重要的意义。

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缩略语/符号说明

前言

研究现状、成果

研究目的、方法

材料和方法

1.1实验材料

1.2各实验所需试剂及试剂配制

1.3仪器设备

1.4实验方法及步骤

结果

2.1 乳腺癌细胞中脂肪酸合成酶的表达与细胞生长速度并无正相关性

2.2抑制脂肪酸的合成能抑制乳腺癌细胞的生长，诱导凋亡

2.3 抑制脂肪酸合成诱导氧化还原代谢紊乱

2.4抑制脂肪酸合成破坏线粒体膜势能，释放CytochromeC

讨论

结论

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

综述:抑制脂肪酸合酶诱导肿瘤细胞死亡的研究进展

致谢

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