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目的:研究发现植物苏木的提取物具有抗肿瘤作用,原苏木素B（Protosappanin B,PSB）是苏木提取物中的一种主要单体成分,但其抗结肠癌的作用及机制研究甚少。本研究探讨PSB对结肠癌细胞增殖、迁移及凋亡的作用,通过体内外实验探索PSB影响结肠癌细胞高尔基磷蛋白3（Golgi phosphoprotein 3,GOLPH3）表达和细胞内信号通路活性的抗肿瘤作用机制,期待开发抗结肠癌的新辅助药物。方法:1.用不同浓度PSB（0μg/mL、6.25μg/mL、12.5μg/mL、25μg/mL、50μg/mL、100μg/mL和200μg/mL）处理结肠癌SW620、SW480、HCT116细胞24-96h,CCK-8法检测结肠癌SW620、SW480、HCT116细胞增殖,计算抑制率及其IC50,比较不同结肠癌细胞株对PSB的敏感性。2.平板克隆形成实验检测SW620、SW480、HCT116细胞的增殖活力。3.Annexin V-FITC/PI流式细胞实验检测SW620、HCT116细胞凋亡。4.Transwell法检测SW620、HCT116细胞的迁移能力。5.Western Blot法检测SW620、HCT116细胞中GOLPH3蛋白及SW620细胞中p-AKT、AKT、p-p70S6K、p70S6K、β-catenin、p-ERK1/2、ERK1/2蛋白的表达水平。6.Topflash报告基因检测SW620细胞中Wnt信号通路活性。7.脂质体转染法:人结肠癌SW620细胞分别转染GOLPH3过表达慢病毒载体质粒（LV-GOLPH3）及空载质粒（LV-NC）。8.裸鼠移植瘤实验:Balb/c裸鼠腋窝皮下注射不同的结肠癌细胞建立移植瘤模型,观察和测量肿瘤体积,27天后,H&E染色观察移植瘤病理组织学差别,免疫组织化学方法分析PCNA蛋白及Western Blot法检测GOLPH3蛋白在移植瘤组织的表达差异。结果:1.PSB能抑制SW620、SW480结肠癌细胞的增殖,随着PSB浓度逐渐增加和处理时间延长,PSB对SW620、SW480细胞的增殖抑制率逐渐增加,呈浓度、时间依赖效应,但PSB对HCT116细胞的抑制作用较弱。PSB处理SW620、SW480细胞24h的IC50分别为35.25μg/mL、52.15μg/mL。2.随着PSB浓度增加,SW620、SW480细胞增殖活力逐渐下降,对照组和各实验组、实验组之间的细胞集落数差异有统计学意义（P<0.001）。但PSB对HCT116细胞增殖活力的抑制作用不显著,HCT116细胞实验组与对照组的细胞集落数相比无明显降低,差异无统计学意义（P>0.05）。3.35μg/mL的PSB处理的SW620细胞凋亡率显著高于对照组,差异有统计学意义（P<0.001）。而HCT116细胞对照组和实验组的细胞凋亡率无明显差别（P>0.05）。4.35μg/mL的PSB处理的SW620细胞迁移数较对照组明显减少,差异有统计学意义（P<0.001）。而HCT116细胞对照组和实验组的细胞迁移数之间的差异没有统计学意义（P>0.05）。5.经PSB处理后,SW620细胞中p-AKT、p-p70S6K、p-ERK1/2、β-catenin蛋白的相对表达量较对照组明显降低（P<0.05）。而相同浓度的PSB及相应的信号通路激动剂处理SW620细胞后,p-AKT、p-p70S6K、p-ERK1/2、β-catenin蛋白的相对表达量表达显著升高（P<0.05）。6.SW620细胞经PSB处理后,其相对荧光强度值较对照组明显降低（P<0.001）,而添加Wnt信号通路激动剂后,相对荧光强度值明显上调（P<0.001）。7.随着PSB浓度的增加,SW620细胞中GOLPH3蛋白的相对表达水平呈浓度依赖性逐渐降低（P<0.001）。而在不同PSB浓度下HCT116细胞GOLPH3蛋白的表达没有显着差异（P>0.05）。8.35μg/mL的PSB处理下,转染LV-NC的SW620细胞的存活率明显降低,而转染LV-GOLPH3的SW620细胞的存活率显著提高（P<0.05）。9.LV-GOLPH3组皮下移植瘤的体积大于对照组,但差异无统计学意义（P>0.05）。PSB组的移植瘤体积显著低于对照组,PSB+LV-GOLPH3组的移植瘤体积显著大于PSB组,差异均有统计学意义（P<0.05）。与对照组相比,LV-GOLPH3组移植瘤的GOLPH3表达明显升高,而PSB组则降低,差异均有统计学意义（P<0.01）。PSB+LV-GOLPH3组的GOLPH3表达明显高于PSB组（P<0.01）。H&E染色可见PSB组癌细胞的变性和凋亡,这些特征在PSB+LV-GOLPH3组中不明显。免疫组化显示PSB组的移植瘤组织PCNA阳性细胞数低于PSB+LV-GOLPH3组。结论:1.PSB可有效抑制SW620、SW480细胞的增殖,抑制SW620细胞的迁移并诱导其凋亡,但对HCT116细胞作用较弱。2.PSB通过下调结肠癌细胞GOLPH3表达,抑制PI3K/AKT/mTOR、Wnt/β-catenin和MAPK/ERK信号通路发挥抗结肠癌的作用。