红景天苷对人肺癌A549细胞裸鼠移植瘤生长的影响及对MAPK/ERK1/2信号通路的调控作用

摘要

目的:研究红景天苷对人肺癌A549细胞裸鼠移植瘤生长的作用,并研究其对丝裂原活化蛋白激酶(mitogen activated protein kinase,MAPK)/细胞外信号调节激酶(extracellular signal regulated kinase,ERK1/2)信号通路的调控作用。方法:培养人肺癌A549细胞制备浓度为3×10^7 mL^-1的细胞悬液,取200μL皮下注射于裸鼠右前肢腋窝皮下。待注射部位出现肿瘤结节时,为建模成功。挑出肿瘤结节大小均为5 mm左右裸鼠共40只,随机分为5组:阴性对照组、阳性对照组、红景天苷高剂量组、红景天苷中剂量组和红景天苷低剂量组,每组8只。阳性对照组裸鼠腹腔注射3 mg·kg^-1顺铂,每3天注射1次;红景天苷高剂量组、中剂量组、低剂量组裸鼠分别腹腔注射红景天苷50 mg·kg^-1、25 mg·kg^-1、12.5 mg·kg^-1,每天1次;阴性对照组裸鼠注射等体积的生理盐水,每天1次。连续给药2周。取肿瘤组织称取质量,计算瘤体生长抑制率;通过苏木精伊红(HE)染色观察瘤体组织病理变化;通过末端标记法观察肿瘤细胞凋亡情况并计算凋亡指数;通过RT-qPCR检测肿瘤细胞中ERK1/2、细胞周期蛋白D1(cyclinD1)、c-Myc、Bcl-2和Bcl-2相关蛋白X(Bax)mRNA相对表达量;通过蛋白免疫印迹检测肿瘤细胞中ERK1/2、cyclinD1、c-Myc、Bcl-2和Bax蛋白表达水平及p-ERK1/2水平。结果:各组瘤质量比较显示:阳性对照组和红景天苷中剂量组比较,差异无统计学意义(P>0.05),其余各组间比较,差异均有统计学意义(P<0.05);其中组间两两比较显示:阴性对照组>红景天苷低剂量组>阳性对照组和红景天苷中剂量组>红景天苷高剂量组。各组抑瘤率比较显示:阳性对照组和红景天苷中剂量组比较,差异无统计学意义(P>0.05),其余各组间比较,差异均有统计学意义(P<0.05);组间两两比较显示:红景天苷高剂量组>阳性对照组和红景天苷中剂量组>红景天苷低剂量组>阴性对照组。HE染色结果比较显示:阴性对照组肿瘤组织可见明显异型细胞,细胞核分裂象多,细胞密度大且排列无序,阳性对照组和红景天苷各剂量组表现出核分裂象减少,细胞死亡,其中红景天苷高剂量组与其他组比较,细胞核分裂象最少,细胞密度最低、坏死最严重。各组细胞凋亡数和凋亡指数比较显示:阳性对照组和红景天苷中剂量组比较,差异无统计学意义(P>0.05),其余各组间比较,差异均有统计学意义(P<0.05),其中组间两两比较显示:红景天苷高剂量组>阳性对照组和红景天苷中剂量组>红景天苷低剂量组>阴性对照组。RT-qPCR和蛋白免疫印迹结果比较显示,各组ERK1/2 mRNA和蛋白表达量比较,差异无统计学意义(P>0.05);cyclinD1、c-Myc、Bcl-2 mRNA和蛋白表达水平及p-ERK1/2水平结果显示,阳性对照组和红景天苷中剂量组比较,差异无统计学意义(P>0.05),其余各组间比较,差异均有统计学意义(P<0.05),其中组间两两比较显示:阴性对照组>红景天苷低剂量组>阳性对照组和红景天苷中剂量组>红景天苷高剂量组。Bax mRNA和蛋白表达水平结果显示,阳性对照组和红景天苷中剂量组比较,差异无统计学意义(P>0.05),其余各组间比较,差异均有统计学意义(P<0.05),两两比较:红景天苷高剂量组>阳性对照组和红景天苷中剂量组>红景天苷低剂量组>阴性对照组。结论:红景天苷可抑制人肺癌A549细胞裸鼠移植瘤的生长,破坏肿瘤细胞结构,促进肿瘤细胞凋亡,推测其机制可能与抑制MAPK/ERK1/2信号通路,上调Bax mRNA和蛋白表达水平,下调cyclinD1、c-Myc、Bcl-2 mRNA和蛋白表达水平,降低p-ERK1/2水平有关。