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在全球范围内,前列腺癌是继肺癌之后的第二大癌症。在发达国家,前列腺癌是导致男性死亡的第三大癌症。近年来,前列腺癌的诊断和治疗都取得了一些进展,但对于那些雄激素非依赖性的前列腺癌,目前的治疗方法都不能有效控制病情,且死亡率仍然较高,因此需要寻找更加有效的治疗方法。从中药和天然药物中寻找高效低毒的抗肿瘤药物已成为目前国内外研究的热点。目的:研究鸦胆子中苦木内酯素类化合物(鸦胆子苦醇、鸦胆子苦素A和鸦胆子亭醇)对前列腺癌DU145细胞的增殖抑制作用,并初步探讨其抑制肿瘤细胞增殖的作用机制,为治疗前列腺癌的新药物研发提供科学依据;评价了铁筷子中的化合物对前列腺癌DU145细胞及PC3细胞增殖的抑制作用,并初步探讨其构效关系。方法:采用MTT法检测两种中药的化学成分对不同肿瘤细胞株和前列腺癌细胞增殖的影响,并在显微镜下观察鸦胆子苦醇(YD-1)、鸦胆子苦素A(YD-2)和鸦胆子亭醇(YD-3)这三个化合物对DU145细胞生长形态的影响;应用Hoechst 33258染色法以及DNA片段化法初步分析YD 1—3诱导前列腺癌DU145细胞发生凋亡的情况;采用流式细胞术分别检测YD 1—3对细胞周期、细胞凋亡、细胞内活性氧水平以及细胞内线粒体膜电位的影响;通过Western blot法检测YD 1对前列腺癌DU145细胞中凋亡相关蛋白(Bcl-2、Bax、Caspase-3、PARP)表达的影响,检测YD 1—3对MAPK家族蛋白(ERK、JNK、P38)的表达的影响。结果:YD 1—3这三个化合物均能够抑制前列腺癌DU145细胞的增殖,且呈现时间依赖性和剂量依赖性的特点。三者的IC50分别为(0.37±0.03)μM、(0.60±0.19)μM、(0.41±0.03)μM;综合Hoechst 33258染色结果、DNA片段化分析结果以及流式细胞术结果,YD 1—3均可以诱导前列腺癌DU145细胞凋亡。Hoechst 33258核染色结果显示随着化合物浓度的增加(0.0625、0.125、0.25、0.5μM,前列腺癌细胞DU145的细胞形态呈现典型的凋亡形态改变;DNA片段化实验观察到DNA梯形条带;流式细胞术检测细胞周期发现YD 1—2均可以引起细胞周期S期阻滞,YD-3可以引起细胞周期G2/M期阻滞;YD 1—3分别处理12 h、24 h、48 h的细胞周期图可以发现处理24 h时凋亡峰比例最大;经0.25μM的YD-1、0.5μM的YD-2、0.3μM的YD-3处理24h后,流式细胞术检测细胞凋亡结果显示,细胞凋亡率分别为(10.6±1.1)%、(6.9±0.8)%、(10.6±0.9)%。流式细胞术检测细胞内ROS水平和线粒体膜电位结果显示,YD-1可以诱导细胞内ROS的产生和线粒体膜电位的降低,提示线粒体途径可能参与介导YD-1诱导前列腺癌DU145细胞发生凋亡;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测YD-1对前列腺癌DU145细胞中凋亡相关蛋白(Bcl-2、Bax、Caspase-3、PARP)表达的影响,结果显示,随着时间的增加,Bcl-2蛋白的表达逐渐降低,Bax蛋白的表达逐渐增加,并且出现了Caspase-3的激活以及因激活而被剪切的PARP片段,说明YD-1诱导前列腺癌DU145细胞凋亡可能与线粒体凋亡途径有关。蛋白免疫印迹法(Western blot)检测MAPK的磷酸化水平,结果显示,YD 1—3可以影响MAPK家族蛋白(ERK、JNK、P38)的表达。在铁筷子中提取分离得到的单体化合物体外抑制前列腺癌细胞PC3、DU145增殖活性结果发现,铁筷子中19个单体化合物对前列腺癌DU145细胞和PC3细胞表现出不同程度的增殖抑制作用。结论1.YD 1—3这三个化合物均可以以剂量、时间依赖的方式抑制前列腺癌DU145细胞增殖,诱导前列腺癌DU145细胞发生凋亡。YD-1诱导前列腺癌DU145细胞凋亡的机制与激活JNK、P38信号通路,抑制ERK信号通路,造成线粒体功能紊乱,激活Caspase-3,最终引起PARP片段化有关。YD-2抑制前列腺癌DU145细胞增殖及诱导其凋亡可能与P38和ERK信号通路相关,YD-3抑制前列腺癌DU145细胞增殖及诱导其凋亡可能与P38、JNK和ERK信号通路相关,其中ERK信号通路主要参与化合物抑制前列腺癌DU145细胞的增殖作用,而P38和JNK信号通路参与化合物诱导前列腺癌DU145细胞凋亡作用。2.铁筷子的19个单体化合物中,蟾毒内酯类化合物对前列腺癌细胞具有很强的增殖抑制作用,且蟾毒内酯苷的细胞增殖抑制活性强于其相对应的蟾毒内酯苷元,A/B顺式构型的强心苷强于A/B反式构型的强心苷,普通甾体化合物则表现出温和的或者是较弱的增殖抑制活性。