钩吻素子体外抑制人结肠腺癌细胞生长并诱导其凋亡及其机制的探讨

钩吻素子体外抑制人结肠腺癌细胞生长并诱导其凋亡及其机制的探讨

迟德彪, 徐江平, 孙莉莎, 蒋毅萍[1]2000年在《钩吻素子体外抑制人结肠腺癌细胞生长并诱导其凋亡的实验研究》文中研究表明目的:运用细胞生物学方法探讨钩吻素子(Koumine,Kou)对人结肠腺癌细胞生长的作用,并从细胞凋亡的角度研究钩吻素子抗肿瘤机制。方法:将Kou以不同剂量和作用时间处理体外培养的人结肠腺癌Lovo细胞,用MTT法检测各孔的OD值,以此计算Kou对肿瘤细胞的抑制率及IC_(50),并绘制其量效及时效曲线;并利用普通光镜、荧光显微镜、电子显微镜、DNA琼脂糖电泳检测Kou诱发Lovo细胞凋亡情况并用流式细胞仪分析细胞周期。结果:钩吻素子(Kou)体外可抑制Lovo细胞的生长,并呈剂量依赖及时间依赖性;经Kou作用的Lovo细胞在普通光镜、荧

迟德彪[2]2000年在《钩吻素子体外抑制人结肠腺癌细胞生长并诱导其凋亡及其机制的探讨》文中指出钩吻(Gelsemium elegans benth,GEB)为马钱科胡蔓藤属植物,是世界闻名的剧毒植物,主要含有多种吲哚类生物碱。钩吻素子(Koumine,Kou)是从钩吻中分离的一种生物碱单体,分子式C_(2o)H_(22)N_(2o),分子量306.8,为白色结晶,难溶于水,其为钩吻的主要成分,约占总碱的30%。以往报导钩吻植物及其提取物具有抗肿瘤作用、抗炎镇痛及免疫促进作用、乙酰胆碱样作用等。 本课题利用形态学、细胞生物学、分子生物学等方法并结合流式细胞术,研究了Kou体外对人结肠腺癌Lovo细胞的生长及凋亡的影响,并利用粘附细胞术对其生理学机制进行初步探讨,主要结果如下: 1、钩吻素子(Kou)体外可抑制Lovo细胞的生长,并呈剂量依赖及 时间依赖性。 2、Kou体外可诱导Lovo细胞凋亡。 3、Kou能降低Lovo细胞跨膜电位(MP)。 4、Kou能降低Lovo细胞线粒体跨膜电位(ψm)。 5、Kou能降低细胞内游离Ca~(2+)浓度[Ca~(2+)]_i,加入EDTA后可使 [Ca~(2+)]_i升高。 6、Kou能增高Lovo细胞的活性氧(ROS)。 7、Kou对Lovo细胞的细胞内pH值(pH_i)无明显影响。 8、Kou能升高Lovo细胞的细胞间通讯(GJIC)功能。 9、Kou能降低Lovo细胞的膜脂流动性。 总之,Kou体外具有对Lovo细胞的生长抑制和诱导凋亡作用。Kou诱导Lovo细胞凋亡的部分机制可能是通过作用于某种膜离子通道、载体蛋白或离子泵,使其电耦联障碍,进而影响其信号转导过程;并降低细胞的膜脂流动性,影响其代谢耦联;同时上调细胞的GJIC功能,从而使这一效应迅速在细胞间传播得以实现。

黄静[3]2010年在《钩吻生物碱化合物抗肿瘤作用及其作用机制初探》文中研究指明研究背景钩吻(Gelsemium elegans Benth,GEB)为马钱科植物胡蔓藤的全草,盛产于我国闽、浙、桂等地,本地区资源丰富。临床和基础研究表明,钩吻总生物碱具有抗肿瘤作用,但其治疗量与中毒量较接近。有关钩吻生物碱单体的抗肿瘤作用研究及其抗肿瘤机制,有待于进一步研究。本研究首先在经典的体外培养肿瘤细胞模型和动物移植瘤模型上,进一步明确钩吻生物碱单体是否具有抗肿瘤作用,以筛选获取强效低毒抗肿瘤活性的钩吻生物碱单体;在此基础上,从细胞诱导凋亡的角度初步分析钩吻素子抗肿瘤作用的机制,为钩吻生物碱单体及其同系物开发为高效低毒的抗肿瘤药物提供实验依据和理论基础。目的研究钩吻生物碱化合物体内外抗肿瘤作用及其作用机制。方法1.采用四甲基偶氮唑盐(MTT法)比色法,观察钩吻生物碱化合物对人肝肿瘤细胞HepG2、人胃癌细胞MGC80-3、人食管癌细胞TE-11和人结肠癌细胞SW480的增殖抑制作用,并计算IC50;2.应用小鼠H22肝癌细胞小鼠移植性肿瘤模型进行体内实验,设立钩吻生物碱化合物高、中、低剂量组(4、2、1 mg/kg),阳性对照组(CTX组),对照组(生理盐水组),腹腔注射,每天1次,连续8天,观察钩吻生物碱化合物对H22小鼠实体瘤的抑制作用;3.不同浓度的钩吻素子(12.5、25、50μg/ml)处理SW480细胞后,吖啶橙(AO)和溴化乙啶(EB)双染法观察凋亡细胞的形态学变化;流式细胞仪PI染色检测SW480细胞周期变化及细胞凋亡率。结果1.钩吻素子、钩吻素甲、钩吻素己和1-甲氧基钩吻碱对SW480细胞和MGC80-3细胞增殖具有显著的抑制作用,作用呈剂量依赖性,对SW480细胞半数抑制浓度(IC50)分别为0.45±0.10,0.76±0.28,0.52±0.22和1.41±0.06 mmol·L-1。对MGC80-3细胞IC50分别为0.82±0.19,1.20±0.33,1.14±0.23和1.22±0.11 mmol·L-1。钩吻素子、钩吻素甲和钩吻素己对TE-11细胞和HepG2细胞的增殖也有一定的抑制作用,作用呈剂量依赖性,对TE-11细胞半数抑制浓度(IC50)分别为0.74±0.05,1.94±0.30和1.73±0.35 mmol·L-1。对细胞HepG2的IC50分别为1.26±0.32,1.82±0.35和1.79±0.54 mmol·L-1 ; 2.钩吻素子腹腔注射给药8d后,其不同剂量的最高抑瘤率可达40%、36%、22%,显示出了较强的抑瘤作用,抑瘤效果与剂量成正比例关系,量效关系非常明显,给药组平均瘤重与对照组比较有显著性差异(P<0.01) ,钩吻素甲对小鼠H22实体瘤的生长具有一定的抑制作用,其抗肿瘤效应呈剂量依赖性,其高剂量组的抑瘤率略低于环磷酰胺,但1-甲氧基钩吻碱小鼠H22实体瘤没有明显的抑制作用;3. AO/ EB荧光染色结果表明钩吻素子对SW480细胞的凋亡诱导作用呈现较好的浓度、时间依赖性,50μg/ml钩吻素子处理SW480细胞72 h后即可诱导23 %以上的细胞发生凋亡;流式细胞仪检测细胞周期变化及凋亡率结果表明,不同浓度钩吻素子可诱导SW480细胞凋亡,具有剂量依赖性;与对照组相比钩吻素子处理后的SW480细胞,G1期细胞比例减少(P<0.05),S期细胞比例明显增加(P<0.01),提示钩吻素子可能使SW480细胞周期阻滞于S期,阻止细胞从S期至G2期转移,从而诱导SW480细胞凋亡。结论钩吻生物碱化合物在体内、外均表现出较强的抗肿瘤活性,钩吻素子的抗肿瘤作用机制可能与阻滞肿瘤细胞周期和促进肿瘤细胞凋亡作用有关。

参考文献:

[1]. 钩吻素子体外抑制人结肠腺癌细胞生长并诱导其凋亡的实验研究[J]. 迟德彪, 徐江平, 孙莉莎, 蒋毅萍. 四川生理科学杂志. 2000

[2]. 钩吻素子体外抑制人结肠腺癌细胞生长并诱导其凋亡及其机制的探讨[D]. 迟德彪. 第一军医大学. 2000

[3]. 钩吻生物碱化合物抗肿瘤作用及其作用机制初探[D]. 黄静. 福建医科大学. 2010

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