葛根来源外泌体囊泡在结肠癌类器官及细胞模型中的作用

摘要

目的:在结肠癌细胞系和结肠癌类器官上探讨新鲜植物葛根来源的外泌体样囊泡(fresh P.lobata root-derived exosome-like nanovesicles,P-ELNs)的抗肿瘤效果。方法:HT-29、Caco-2结肠癌细胞系和HUVEC非肿瘤细胞系中加入不同浓度的P-ELNs,使用CellTiter-Lumi^(TM)发光法细胞活力检测试剂盒检测细胞活力,AO/PI细胞双染进行细胞活死染色,Caspase3/7荧光探针来检测细胞凋亡情况;构建结肠癌患者组织来源的结肠癌类器官,H&E染色观察类器官特征,不同浓度的P-ELNs处理后AO/PI细胞双染进行细胞活死染色,类器官活性检测试剂盒检测类器官活力。结果:细胞活力检测结果显示,P-ELNs以浓度依赖的方式选择性抑制癌细胞增殖,390μg/mL的P-ELNs处理后,Caco-2的敏感性较低,细胞存活率为47.8%,更为敏感的HT-29的细胞存活率仅为25.82%,而HUVEC的细胞存活率为64.8%;细胞活死染色显示,P-ELNs处理后活细胞的数量相较于完全培养基处理的对照显著降低,同时P-ELNs处理后死细胞数量显著增多,Caspase3/7荧光探针来检测凋亡发现P-ELNs处理后未发现明显的细胞凋亡;H&E染色观察肿瘤类器官形态,发现其具有与其来源肿瘤组织相似的特征,AO/PI细胞活死染色结果显示,P-ELNs处理后存活的类器官数量相较于对照组显著降低,且出现了大量的类器官死亡,类器官的增殖实验结果显示在用梯度浓度的P-ELNs处理类器官后,类器官表现出浓度依赖性的活性降低,且相较于细胞系敏感性更高。结论:P-ELNs能够通过非凋亡途径诱导结肠癌细胞死亡来抑制其增殖,同样地P-ELNs能够诱导细胞的死亡来抑制结肠癌类器官增殖,并呈现浓度依赖性。