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研究背景与目的:头颈部肿瘤在人类肿瘤中较常见,下咽癌(hypopharyngeal carcinoma)作为一种少见的恶性肿瘤,约占头颈部恶性肿瘤的3%~5%,其中绝大部分为鳞状细胞癌。下咽癌生物学特性恶劣,发生部位隐蔽难察觉,且极易发生颈部淋巴结转移,预后差,生存率低。已有大量研究表明,已有研究表明,紫草素能够诱导食管癌、胶质瘤、肝癌等多种肿瘤细胞发生坏死性凋亡,该作用的好处是可有效规避在化疗过程中的耐药问题。但是紫草素对下咽癌细胞的作用尚未进行探讨,本实验主要探讨紫草素对下咽癌细胞(Fadu)的死亡形式的影响及其可能机制,为下咽癌的临床治疗提供新的策略。研究方法:不同浓度的紫草素分别处理Fadu细胞24、48、72 h,检测细胞的存活率,其中0μmol/L组为空白对照组。MTT法检测紫草素对Fadu细胞增殖的影响;Transwell小室法检测紫草素对Fadu细胞侵袭和迁移力的影响;创伤愈合实验检测紫草素作用于Fadu细胞12h、24 h、48h细胞的愈合能力改变;JC-1单染试剂盒检测紫草素作用于Fadu细胞18h线粒体膜电位的改变;Annexin VFITC/PI双染法检测不同浓度紫草素(0、2、4、6μmol/L)作用于Fadu细胞24h的凋亡率;Western blot法检测紫草素作用Fadu细胞后Bcl-2、Bax、RIP1、RIP3蛋白相对表达水平。建立下咽癌细胞Fadu裸鼠异种移植瘤模型,设置对照组、高浓度组、低浓度组紫草素注射,通过比较肿瘤生长曲线、肿瘤重量,研究紫草素在体内对下咽癌细胞的影响。将瘤体解剖,免疫组化实验,来检测不同紫草素浓度组作用于裸鼠体内肿瘤后RIP3蛋白的改变。研究结果:1.MTT结果显示,紫草素对Fadu细胞的增殖抑制作用呈时间依赖性及剂量依赖性(P<0.05),24 h、48 h、72 h的IC50分别为6.012、4.120、3.939μmol/L;2.Transwell小室法结果显示,0、1、2、4μmol/L的紫草素作用于Fadu细胞24h,随着药物浓度增高,Fadu细胞的穿膜细胞数在逐渐降低(P<0.05);3.创伤愈合实验结果显示,0、1、2、3μmol/L的紫草素作用于Fadu细胞0h、6h、12h、24h,划痕愈合程度随着紫草素浓度增加而降低;4.JC-1单染结果显示随着紫草素浓度增加,细胞早凋比例也在逐渐增加;5.Annexin VFITC/PI双染法可知紫草素可随浓度依赖性诱导Fadu细胞凋亡;6.Western blot结果显示,紫草素(2、4、6μmol/L)可以下调Bcl-2和上调Bax,诱导Fadu细胞凋亡,上调RIP1、RIP3蛋白诱导下咽癌细胞坏死性凋亡;7.下咽癌细胞Fadu裸鼠异种移植瘤模型结果显示,裸鼠成瘤后以不同紫草素浓度腹腔注射后,随着药物浓度增加,瘤体积逐渐缩小,且生长速度减慢;8.根据免疫组化结果可得知,RIP3在肿瘤切片中的表达随药物浓度增加而增加。研究结论:紫草素诱导Fadu细胞的凋亡和坏死性凋亡,抑制Fadu细胞的侵袭、迁移和愈合能力,从而使肿瘤生长速度降低,肿瘤转移能力减弱,从而达到抗肿瘤的目的。凋亡机制可能为下调凋亡抑制蛋白Bcl-2和上调凋亡诱导蛋白Bax的表达,坏死性凋亡的机制可能为上调RIP1、RIP3蛋白的表达。