基于细胞代谢组学技术的关黄柏潜在有效成分木兰碱对前列腺癌细胞的治疗作用研究

摘要

目的:本文在木兰碱药效学研究基础之上,进行基于UPLC-HDMS/MS技术的细胞代谢组学研究,探讨木兰碱抗前列腺癌的潜在作用机制.方法:将对数期22RV1前列腺癌细胞以适宜密度接种并分为空白组及木兰碱给药组,以细胞形态学观察、MTT比色法以及流式细胞术分析前列腺癌细胞系22RV1在给药前后的细胞形态变化、细胞存活和增殖状况以及药物诱导凋亡的作用和作用强度,从药效学角度评价木兰碱的体外抗前列腺癌活性.进一步提取前列腺癌细胞内液并利用高通量液质联用技术平台对细胞代谢轨迹进行研究,揭示木兰碱给药前后内源性差异代谢物变化情况.结果:研究发现木兰碱能通过诱导22RV1前列腺癌细胞凋亡而抑制其增殖,给药后细胞生长状况明显变差,显微镜下难以见到分裂细胞,培养基中散在大量细胞碎片.本研究共鉴定了肌醇、鞘磷脂等13个药效生物标志物;代谢经路研究显示包括淀粉和蔗糖代谢、核黄素代谢、半胱氨酸和蛋氨酸代谢等7条能量代谢及氨基酸代谢途径发生明显扰动.结论:木兰碱对22RV1前列腺癌细胞系有明显体外增殖抑制作用,潜在机制为对多种能量及氨基酸等代谢途径的干预作用.本研究阐明木兰碱治疗前列腺癌的整体效应机制,可为发现临床有效且毒副作用小的抗前列腺癌药物提供一定依据.