野黄芩苷及异土木香内酯增加卵巢癌细胞对顺铂敏感性的机制研究

来源 :武汉大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lishicun2000
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
卵巢癌是具有高死亡率的妇科肿瘤之一。尽管在临床上,肿瘤的治疗取得了一些进步,但卵巢癌患者的存活率提高并不明显。化学疗法是靶向和杀死癌细胞的有效治疗选择。目前化疗药物的治疗效果有限,并且在化疗过程中,病人往往会产生一定程度的耐药性,极大地限制了药物治疗的效果。因此,寻找新的、毒副作用小的、具有良好的抗肿瘤活性以及化疗药增敏活性的药物显得尤为重要。来自植物的天然产物的抗肿瘤活性一直受到很多关注。天然产物具有来源广泛、资源丰富、种类繁多、多靶点、毒副作用小等优势。因此,对天然产物的抗肿瘤活性开发具有重要的意义。半枝莲及土木香是常见的药用植物,它们都具有很好的药理活性,并且资源丰富,具有进一步开发的价值。本课题对来源于其中的天然产物的顺铂增敏机制进行研究,为顺铂增敏剂的开发提供新的实验依据。在前期研究中,我们发现半枝莲中的黄酮类化合物以及土木香中的倍半萜内酯类化合物与顺铂联用,具有协同抗卵巢癌的作用。本课题对其中的野黄芩苷以及异土木香内酯的顺铂增敏机制进行研究,为药物联合治疗策略的优化奠定了基础。同时,我们也探究了异土木香内酯的抗卵巢癌机制,为抗卵巢癌药物的开发奠定了基础。在本课题的第一部分,我们首先对半枝莲中具有协同作用的3种黄酮化合物进行比较,发现协同作用最强的是野黄芩苷。然后,我们运用MTT检测法、克隆形成、原子吸收分光光度法、DNA凝胶电泳、Western blot等方法进一步研究了野黄芩苷与顺铂联用抗肿瘤的作用及机制。结果表明,野黄芩苷与顺铂联用能增加细胞中Pt-DNA加合物的含量。紫外-可见光光谱的变化表明,野黄芩苷能与顺铂形成络合物。相比于顺铂单独使用,野黄芩苷与顺铂联用可以更有效地阻止Bam H1酶对p BR322质粒DNA的酶切作用。此外,药物联用显著增加了细胞中的双链DNA断裂程度。这表明它们的相互作用可能导致DNA构象变化更大,最终诱导双链DNA断裂并激活了细胞凋亡信号通路。我们的研究揭示了野黄芩苷可以作为顺铂治疗的潜在增敏剂,并且野黄芩苷与顺铂的联合使用可能成为克服卵巢癌顺铂耐药的新型治疗策略。异土木香内酯是土木香中的一种倍半萜内酯类化合物。在本课题的第二部分,我们研究了异土木香内酯增加卵巢癌细胞对顺铂敏感性的作用以及机制。我们运用了MTT检测法、Hoechst 33258染色法、Annexin V-FITC/PI双染法、Western blot、GFP-LC3荧光定位、MDC染色等方法研究了异土木香内酯与顺铂联用抗肿瘤的效果及机制。我们发现异土木香内酯与顺铂联合使用抗卵巢癌具有明显的协同作用。此外,异土木香内酯与顺铂联用抑制了细胞保护性自噬,从而增加卵巢癌细胞的凋亡。药物联用显著下调Mcl-1的蛋白表达。过表达Mcl-1蛋白后,药物联用产生的细胞活力抑制作用会减弱。我们还发现过表达Mcl-1蛋白的SKOV-3细胞对顺铂的敏感性较低。重要的是,Mcl-1的过表达促进了顺铂诱导的自噬,而被药物联用所抑制的自噬也会增加。此外,Mcl-1本身并不增加细胞本底的自噬水平。Western blot结果表明,药物联用会导致细胞中Akt的失活。然而,转染质粒使Akt的磷酸化激活增加后,顺铂对细胞的抑制作用没有明显改变,顺铂与异土木香内酯联用产生的细胞生长抑制也没有明显改变。此外,在Akt过表达细胞中,顺铂单独处理以及异土木香内酯与顺铂联用处理时,SKOV-3细胞中的自噬并不改变。进一步,我们探究了Akt与Mcl-1之间的关系,发现p-Akt(Ser473)的恢复不能减弱药物联用导致的Mcl-1蛋白下调,而Mcl-1的过表达也不能减弱药物联用导致的Akt失活。因此,在异土木香内酯与顺铂联用处理的细胞中,Akt和Mcl-1之间可能没有直接的因果关系。进一步,我们还发现异土木香内酯与顺铂联用能降低细胞内的谷胱甘肽(GSH)水平,并引起细胞中活性氧(ROS)水平的升高。这些结果表明,药物联用能通过降低Mcl-1的蛋白水平来抑制自噬。本研究首次揭示了在顺铂诱导的自噬中,Mcl-1是个关键因子,其在细胞存活中起重要作用。我们的研究表明异土木香内酯可以作为顺铂治疗的新型增敏剂,并且异土木香内酯与顺铂的联合治疗可能成为克服卵巢癌顺铂耐药性的有效治疗策略。在第三部分,我们对异土木香内酯的抗肿瘤机制进行了研究,发现异土木香内酯的抗卵巢癌机制与增敏机制不同。通过MTT检测法、Hoechst 33258染色法、PI单染法、Annexin V-FITC/PI双染法、Western blot等方法研究了异土木香内酯对卵巢癌细胞的抑制作用及其机制。结果表明,异土木香内酯具有明显的抗卵巢癌细胞活性。异土木香内酯能显著降低SKOV-3和OVCAR-3细胞的活力和克隆形成能力。异土木香内酯使细胞周期阻滞在G2/M期,并增加卵巢癌细胞中Bax/Bcl-2比例,诱导caspase-3和PARP的激活。此外,我们的结果显示异土木香内酯处理降低了细胞内GSH的水平,并在SKOV-3细胞中诱导ROS的产生。我们还发现异土木香内酯处理导致了Akt的失活,这与异土木香内酯介导的细胞毒性相关。此外,过表达Akt蛋白使细胞中的GSH水平升高、ROS水平降低,而异土木香内酯降低的GSH水平会重新升高,异土木香内酯介导的ROS产生及细胞毒性都会减弱。我们还发现NAC(GSH生物合成的前体)作用后,细胞中p-Akt(Ser473)的表达会适度增加。进一步的研究表明,Akt过表达会减弱异土木香内酯对SKOV-3细胞的抑制作用,而用BSO(一种GSH生物合成抑制剂)处理细胞后,这种减弱效果会被消除。此外,NAC会减弱异土木香内酯的细胞毒性,将渥曼青霉素(wormannin,一种Akt通路抑制剂)与异土木香内酯共同作用于细胞后,这种减弱效果会被消除。这些结果表明,异土木香内酯处理诱导的Akt失活和GSH水平下调彼此相关,这种双靶向作用使得异土木香内酯能发挥更加有效的抗肿瘤效果。本研究为抗卵巢癌药物的开发奠定了基础。综上所述,我们发现野黄芩苷及异土木香内酯可以作为潜在的顺铂治疗增敏剂。这种药物的组合可以有效提高顺铂的抗卵巢癌细胞活性,克服卵巢癌细胞对顺铂的耐药性。同时,本研究发现异土木香内酯具有良好的抗卵巢癌活性,可以作为进一步探索的有潜力的抗肿瘤药。本课题拓展了药用植物的开发利用价值及植物来源的天然产物新活性的应用,同时也为临床上以铂类药物为基础的化疗手段提供了新的用药策略。
其他文献
目前,利用遥感技术对大范围针叶林病虫害的监测,是对森林健康状态评估的有效手段。林分的光谱特征差异,是对植被健康状态判别的光学遥感方法,是当前国内外研究的主要技术方法。然而对病虫害前期即绿色攻击阶段的监测精度不高,而热红外遥感的潜力则尚未挖掘。本文利用热红外遥感对针叶林病虫害的多尺度观测结果,分析并评估了热红外技术监测的潜力。基于叶片尺度观测数据结合SPA模型,讨论分析针叶温度对害虫胁迫的响应机制,
自上个世纪倾斜摄影产生以来,倾斜摄影技术的应用范围逐渐由军事侦查领域扩展到测绘领域,并于本世纪初成为一门热门技术。由于倾斜影像只需更低的成本就能提供更加丰富的地物信息,此特性使其广泛应用于城市三维建模,并扩展到城市规划、城市安全、政务辅助决策、军事监视、国土防卫等各个领域。倾斜摄影技术也极大地扩展了传统航空遥感的应用范畴,并成为数字城市、智慧城市和智慧地球建设,实现空、天、地一体化遥感数据处理的关
合成孔径雷达干涉测量(Interferometric Synthetic Aperture Radar,InSAR)作为一种新兴大地测量技术,在地表形变监测等领域得到了广泛应用。为克服时间和空间失相干效应和大气延迟对长时间形变监测的制约,提高InSAR技术的适用性,国外学者提出了时序InSAR新技术,尽管为克服相位去相干和大气延迟误差提供了可能,但仍然存在一些困难和问题。InSAR干涉数据处理过程
随着世界经济发展逐渐进入知识经济时代,技术创新已在当今社会中表现出越来越重要的作用。创新可以推动经济增长、产生新的就业岗位和促进劳动力收入增加。同时,创新也是国家和企业提高竞争力的重要手段,是国家在全球竞争中保持一定地位的必备条件。创新发展不仅是国家战略问题,也是经济学、管理学和地理学等学科的关注热点之一。文章以区域创新为研究对象,具体指的是城市技术创新水平,使用每百万人均拥有专利申请数表示;主要
成骨细胞负责骨基质的合成、分泌与钙化,在骨发育与骨改建过程中均发挥着中心性作用。成骨细胞的数量与功能发生改变均会导致一系列骨骼疾病的发生如骨发育畸形、骨质疏松症等。成骨细胞由骨髓基质干细胞(BMSCs)分化而来,BMSCs的成骨分化受到许多细胞内外细胞信号的调控。mTOR信号通路是多条重要细胞内外信号通路的交点,mTOR通过整合这些信号并调控细胞的生存、分化等生物需功能。然而mTOR信号在成骨细胞
氢-氧燃料电池和金属-空气电池是当今重要的新能源转换装置,这两种电池的阴极氧还原反应(Oxygen Reduction Reaction,ORR)动力学比其阳极的反应动力学缓慢,需要更多的铂(Pt)基催化剂来促进阴极ORR反应,而铂资源稀缺导致的Pt基催化剂价格昂贵制约了这两种电池的规模化应用。因此,开发廉价高效的非贵金属催化剂对于降低氢-氧燃料电池和金属-空气电池的成本,推动其商业化进程具有重要
纳米异质材料,因其优越的物理化学性质,在生物医药领域应用广泛,功能化更赋予生物纳米体系更多的可能性。不仅整合有机物质和无机物质固有的功能性,而且因为异质复合,有望开发出新的特性,如理想的光学、磁学、甚至电学特性,且纳米材料的异质结构与块状材料的表现有一定差异,在生物药载以及传感领域发展潜力显著。近年来,个体化治疗逐渐成为主流,对治疗体系的框架构建以及疗效评估提出新的要求和挑战。多功能化生物纳米异质
中国经济以高消耗为特征的发展方式导致了能源资源约束趋紧与生态环境恶化问题。目前中国工业发展亟待解决的问题是如何在经济持续增长同时有效保障生态环境质量,实现两者之间的协调发展,以规避“能源诅咒”,解决经济与能源间的矛盾冲突。技术进步是实现经济持续增长的源泉,也是解决资源环境问题的关键,在协调经济增长与资源环境矛盾中扮演着重要角色。技术进步的发展并不总是中性的,不同技术对能源的使用强度不同,能源要素的
组织是社会机体的细胞,也是高校思想政治工作的重要载体和形式。一个时期以来,随着中国改革的逐步深入,经济社会发展、科学技术进步等“社会存在”正不断丰富着社会组织形式和方式的“现代性”特征。与此同时,我国高等教育也在改革开放的春风中“阔步前进”,在实现从精英化向大众化转变的同时,经济社会日趋多元多样的思想观念也无时无刻不在影响着高校师生的行为举止和价值观念,考量着高校组织育人实践中的价值观调适能力。党
O连接的N-乙酰葡糖胺(O-GlcNAc)修饰是连接在蛋白质丝氨酸或苏氨酸羟基侧链上的单糖修饰,在众多重要的生物途径中该修饰都起到重要作用。蛋白质O-GlcNAc修饰的分子量小、在质谱检测中带电量极低、并且通过质谱方法无法和N-乙酰半乳糖胺(Gal NAc)相区分,所以O-GlcNAc修饰蛋白的高特异性、高亲和力识别工具和简便易行的定量方法的开发一直是O-GlcNAc修饰蛋白功能研究领域的研究瓶颈