天然酚类抗氧化剂的抑癌作用及其机制

天然酚类抗氧化剂的抑癌作用及其机制

陈瑞川[1]2000年在《天然酚类抗氧化剂的抑癌作用及其机制》文中进行了进一步梳理近年,自由基生物学的研究成果揭示了活性氧自由基(ROS)在调节细胞信号传导、维持和促进肿瘤细胞的恶性表型方面的作用,同时也证实许多具有抗ROS 性质的天然酚类抗氧化剂具有抑癌作用。但天然酚类抗氧化剂的抗ROS 作用与其抑癌作用是否具有相关性尚无研究报道涉及。苯丙素甙类化合物也是一类天然酚类抗氧化剂,其中Isoverbascoside(Isov)已被证实具有抑癌作用,但对其抑癌途径和机制尚不了解。本部分的主要目的是选择有抑癌作用的天然酚类抗氧化剂Isov 和低浓度姜黄素,探讨和比较它们的抑癌途径和抑癌机制,并尝试对天然酚类抗氧化剂的抗氧化作用与抑癌作用的相关性予以初步阐明。为此,运用细胞生物学、分子生物学、生物化学和自由基化学等学科的技术。首先从Isov、低浓度姜黄素及Isov 联合姜黄素对人胃癌MGC 80-3 和人肝癌SMMC-7721 细胞增殖、形态、分化相关酶活性、集落形成和裸鼠移植瘤生长的影响等方面,探讨3 种抗氧化剂的抑癌途径。然后从三者对MGC 80-3 细胞周期及其相关基因、核转录因子基因和癌基因的蛋白和转录表达、细胞氧化还原状态的影响等方面,进一步探讨天然酚类抗氧化剂Isov 和姜黄素的抑癌机制。研究结果表明:1、诱导分化是Isov 的主要抑癌途径,低浓度姜黄素以可逆性抑制细胞增殖为主,但低 浓度姜黄素对Isov 的诱导分化具有协同作用。2、增强p53、p21 和p16 基因表达是Isov 调控细胞发生G_0/G_1 期停滞的主要机制。低浓 度姜黄素则以阻滞G_2/M 期为主。3、在抑制AP-1、NFκB 和c-myc 基因的表达同时,增强p53 基因表达和导致G0/G1 期 停滞是Isov 诱导细胞分化的机制;仅能抑制AP-1、NFκB 和c-myc 基因表达、但缺 乏增强p53 基因表达和导致G_0/G_1 期停滞的能力是造成低浓度姜黄素可逆性抑制细 胞增殖主要原因,也是姜黄素具有协同Isov 诱导分化能力的主要机制。4、通过下调细胞的氧化压力,进而调控细胞信号传导可能是Isov 及低浓度姜黄素抑制 增殖相关基因表达的机制之一。5、天然酚类抗氧化剂的抗氧化作用是其发挥抑癌作用的机制之一。但抑癌途径的差异 主要还是与其不同的基本化学结构相关。本研究首次证实天然酚类抗氧化剂的抗氧化作用与其抑癌作用的相关性,揭示不同化学结构天然酚类抗氧化剂抑癌途径相异的机制。为了解抗氧化剂的抑癌机制和开发抗氧化型抗肿瘤药物提供了实验依据;对了解诱导分化机制也有一定的理论意义。

樊梓鸾[2]2012年在《红豆越橘多酚对氧化诱导损伤及癌细胞增殖抑制作用研究》文中进行了进一步梳理自由基医学研究表明自由基引发的氧化损伤与人类近百余种疾病密切相关,因此评价和筛选具有强抗氧化活性的天然产物成分已成为医学、生物学和食品科学研究的新趋势。本论文选取红豆越橘为研究对象,采用活性跟踪的方法,获得了活性最强的红豆越橘多酚(LBP),并对其主要成分进行分析鉴定。系统的分析了LBP的体外抗氧化活性,对辐射诱导机体损伤的防护作用及对肿瘤细胞增殖的抑制活性,并对抗氧化活性和抗癌细胞增殖活性进行了相关性分析。结果显示,LBP具有较强的抗氧化和抗癌细胞增殖活性且具有良好的相关性,说明浆果中天然存在的植物化合物的联合作用在抗氧化以及肿瘤预防方面至关重要。采用活性跟踪的方法分离纯化野生红豆越橘,首先用80%丙酮冷冻提取游离型酚类和类黄酮,浓缩后用大孔吸附树脂X-5富集分离红豆越橘多酚,多酚含量和ABTS抗氧化做指标确定乙醇梯度洗脱有效组分,并命名为LB-1,LB-2,LB-3,LB-4,其总洗脱物命名为LB-MIX(LBP)。用MTS法检测以上5个组分抗结肠癌HT29、卵巢癌Hela、肺癌A549和肝癌HepG-2细胞增殖活性,结果显示,LBP具有较好的抑制几株癌细胞的增殖活性。选取抗癌活性较强的顺铂为阳性对照。为了鉴定此纯化物的化学组成,本实验采用UPLC-ESI-MS联用的方法定性分析红豆越橘多酚的组成成分。结果显示,其主要成分有9种花色苷,4种原花青素和5种酚酸。系统的研究了LBP的体外抗氧化活性作用。如清除生理自由基、非生理自由基、还原能力、螯合能力、抗脂质过氧化能力和辐射诱导氧化损伤的防护能力等,结果显示,LBP具有较高的抗氧化活性,并呈良好的剂量效应关系,其氧化能力略低于或与抗氧化剂抗坏血酸相当。并具有较高的金属离子螯合能力和还原能力,对于脂质过氧化和辐射诱导的氧化损伤具有一定的保护。比较了10种浆果与红豆越橘的多酚、黄酮和花色苷含量,不同浆果中多酚、黄酮、花色苷含量差异性显著(p<0.01)。红豆越橘的多酚、黄酮和花色苷含量在11果中排前4位,同时对ABTS+和DPPH的清除活性也居于前列。构建了辐射诱导的氧化损伤模型,实验表明,LBP各剂量组可有效的促进造血和免疫细胞增殖和生长,能够明显的提高小鼠各脏器中超氧化物歧化酶(SOD)活性,过氧化氢酶(CAT)活性,乳酸脱氢酶(LDH)活性和增加还原型谷胱甘肽(GSH)的含量,降低髓过氧化物酶(POM)活性,减少丙二醛(MDA)含量,能够有效的激活抗氧化酶系,抑制氧化酶系,减少脂质过氧化,保护细胞膜的损伤,减少微核和染色体畸变率,细胞周期分布显示与模型组比较,LBP加药组使阻滞于G0/G1期的细胞减少而S期和G2/M期细胞增多,呈极显著性差异(p<0.01),细胞增殖能力得到恢复。单细胞凝胶电泳显示辐射前灌胃LBP,可以有效的较少DNA的损伤,使彗星尾长度明显减少。透射电镜再一次证明LBP对脾组织和肠绒毛的保护作用。研究了LBP对癌细胞的增殖抑制活性,结果显示,11种浆果中红豆越橘对HT29和HepG2两种癌细胞的抑制活性最强,蓝靛果对癌细胞的抑制活性较弱,11种浆果对癌细胞的抑制活性与其多酚含量没有显著的相关性。进一步采用琼脂糖凝胶电泳验证了LBP可以使细胞膜损伤产生DNA-Ladder碎片,同时用流式细胞仪对LBP及顺铂作用后的几种癌细胞进行了细胞周期分析,用单细胞凝胶电泳验证了提取物对癌细胞的DNA损伤程度。结果显示,红豆越橘多酚可以从不同角度诱导细胞凋亡。建立了体外抗氧化和抗癌细胞增殖的相关性,揭示了抗氧化剂的抗氧化、清除ROS作用与其防癌抑癌作用之间存在关联,进一步证实了红豆越橘多酚具有较好的功能活性,对于揭示浆果多酚预防由自由基引发的氧化损伤的作用机制以及开发研制新型抗癌药物具有重要的理论和实际意义。

张新国, 刘英娟, 曹心张, 张春生, 匡彦蓓[3]2015年在《22种常见抗肿瘤中草药的抗氧化活性研究》文中认为目的:本研究以常见的22种具有抗肿瘤活性的中药材为对象,对其抗氧化活性进行研究。方法:以DPPH自由基清除率为指标,测定各试样的抗氧化活性;通过FRAP法,Folin-Ciocaheu法以及铝盐显色法,比较其总还原力,总酚含量以及黄酮含量。结果:抗氧化活性大于50%的药材占到了90.09%,其中莪术、虎杖、野生黄芩、白芍、凤尾草、丹参、川断、姜黄等8种药材DPPH的清除作用均超过了90%,显示了较强的抗氧化作用,且野生黄芩的IC50最低(IC50=0.05g/L),抗氧化能力最强,与总还原力的实验结果一致,总酚和黄酮含量也在所有测试品中均为最高,分别为5 240μg/L、83 210μg/L。结论:除了薏苡仁和茯苓,各试样都有较强的抗氧化活性,表明天然抗氧化剂与其抑癌作用具有一定的相关性,但其相互作用机制需要进一步的探讨研究,本研究为从广泛的天然抗肿瘤资源中寻找抗氧化物质及开发抗氧化型抗肿瘤药物提供了实验依据。

徐清萍[4]2005年在《镇江香醋抗氧化性研究》文中提出生活方式、饮食习惯与现代流行病肥胖、心血管疾病、癌症等密切相关。健康意识的提高使消费结构有了新的变化,健康食品需求增加。科技的发展使医学模式发生很大变化,从传统单纯的治病的医学模式逐步转变为预防、治疗、康复相结合。自由基医学基础研究表明氧自由基引起的疾病已超过百种,而食品中存在着多种抗氧化成分,并在体内也有发挥抗氧化作用的可能性,可用于抑制生物体的氧化性损害。酿造食醋含有丰富的营养成分,具有独特的药理作用,至今已有两千多年历史。现代食醋功能研究表明食醋具有抗疲劳、调节血糖、调节血脂、降血压、抗氧化、抗癌、促进食欲、预防骨质疏松等多种生理功能。现代对食醋功能性研究主要集中于日本,食醋功能性成分研究多集中于其主要成分醋酸的生理活性研究,对其它活性成分及作用机理尚未有全面系统的研究。在我国历代医学著作中都有不少食醋参与的组方,镇江香醋是我国的知名品牌,对其抗氧化性研究有助于了解食醋的保健机理,开发出具有预防心血管、延缓衰老等疾病的抗氧化性产品,具有重要的社会意义和广阔的市场前景。本论文在系统研究食醋功能的相关研究文献和现代自由基医学的有关氧化损伤与疾病关系的理论和实验基础上,以自由基医学理论为指导,应用现代生物技术研究了食醋不同极性、不同分子量分离组分的抗氧化活性,确定较高自由基清除活性组分;对食醋不同组分的体外抗氧化活性进行综合评价;对食醋的体内抗氧化性进行研究;并对食醋中抗氧化性成分的来源、不同品种食醋抗氧化性差异进行了探讨。本论文首先研究了镇江香醋不同极性部位对DPPH自由基的清除活性,结果镇江香醋及其各极性部位可不同程度地清除自由基,镇江香醋自由基清除活性部位不同于日本黑醋。与日本黑醋相比,镇江香醋乙酸乙酯萃取物具有弱自由基清除活性。初步化学定性试验表明镇江香醋中含有有机酸、酚类、黄酮类、氨基酸。乙醇沉淀上清液浓缩物经无水丙酮、无水乙醇处理后分离得到的镇江香醋提取物V4,乙醇沉淀物中的水溶性成分V5,具有较高自由基清除活性。V4和V5在终浓度为150μg/mL时的清除率分别达到了56.31%、59.42%,在250μg/mL时的清除率均达到71.44%。V4在醋中的得率远高于V5,分别为71.33 g/L和16.05 g/L。在此基础上对镇江香醋提取物V4不同分子量组分在体外不同体系中的抗氧化性进行研究。研究表明镇江香醋提取物各分子量组分除低分子量组分F4外,均具有一定的还原性、具有清除羟自由基、清除超氧阴离子自由基、抑制亚油酸氧化、抑制人低密度脂蛋白氧化的作用。镇江香醋提取物总酚含量与DPPH自由基清除活性、还原力、抗亚油酸氧化存在正相关性。镇江香醋提取物较高DPPH自由基清除活性组分为低分子量组分F4,其次为高分子量组分F1。镇江香醋提取物高分子量组分中活性物质确定为美拉

参考文献:

[1]. 天然酚类抗氧化剂的抑癌作用及其机制[D]. 陈瑞川. 厦门大学. 2000

[2]. 红豆越橘多酚对氧化诱导损伤及癌细胞增殖抑制作用研究[D]. 樊梓鸾. 哈尔滨工业大学. 2012

[3]. 22种常见抗肿瘤中草药的抗氧化活性研究[J]. 张新国, 刘英娟, 曹心张, 张春生, 匡彦蓓. 中医药学报. 2015

[4]. 镇江香醋抗氧化性研究[D]. 徐清萍. 江南大学. 2005

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