小分子化合物对人肺腺癌A549细胞的凋亡诱导及凋亡分子机制的研究

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研究背景和研究目的 近年来,肺癌已成为诸多国家中危害最大的癌患,我国已成为世界上第一肺癌大国。肺癌死亡率居于各种恶性肿瘤之首位。在肺癌中,肺腺癌最常见、发病率最高。因此,治疗肺腺癌对于降低肺癌死亡率甚为关键。 然而迄今为止,肺腺癌细胞凋亡分子机制尚未搞清,阻碍了肺腺癌的有效治疗。所以,阐明肺腺癌细胞凋亡分子机制极具重要性和必要性。 化学遗传学的诞生为研究肿瘤细胞凋亡分子机理提供了新思路。如,依据化学遗传学,利用小分子PRIMA-1干预直肠癌细胞信号网络,发现PRIMA-1上调p21及GADD45蛋白表达,激活JNK通路,诱导p53突变型直肠癌细胞从G2期进入凋亡程序;再如,小分子HA14-1干预乳腺癌等肿瘤细胞信号网络,抑制Bcl-2蛋白功能,使线粒体膜电位下降,并激活caspase-9,-3,由此诱导细胞凋亡。大量资料表明:小分子化合物能直接作用于靶蛋白,可用于高度实时性研究细胞内的动态变化过程,是研究细胞内信号传导机制的有力工具。 据上述背景,本研究目的在于:从化学遗传学角度出发、以小分子化合物为凋亡诱导工具,干预细胞信号传导网络,研究人肺腺癌A549细胞凋亡分子机制;这将为阐明肺腺癌凋亡分子机理奠定基础。 本文之所以研究A549细胞凋亡分子机制,原因在于:第一 A549细胞属于肺腺癌细胞系;第二 A549细胞通常作为一种标准模式细胞,在肺腺癌研究领域,用之进行细胞学水平检测;第三 目前有关A549细胞凋亡分子机制的研究较为零散。因此,从化学遗传学角度出发,利用小分子化合物进行有效干预、进而系统完整性地研究A549细胞凋亡分子机制,在国际上尚属首例。 本研究所使用的小分子化合物为:黄樟素氧化物(3,4-(methylenedioxy)-1-(2’,3’-epoxypropyl)-benzene,SFO)及黄樟素氧化物乙基衍生物(1-ethoxy-3-(3,4-methylenedioxyphenyl)-2-propanol,EOD)。它们均来自于本课题组的小分子化合物库。本组已往研究发现,SFO诱导人脐静脉血管内皮细胞(HUVEC)s
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