论文部分内容阅读
背景和目的:鱼藤素可抑制多种肿瘤细胞的增殖并诱导其凋亡,而且与它能抑制Akt的磷酸化相关,因此它的抗肿瘤机制可能与磷脂酰肌醇-3激酶/蛋白激酶B(phosphatidylinositol 3-kinase/protein knase B,PI3K/Akt)信号通路有关。本研究以人乳腺癌细胞株MCF7为对象,观察鱼藤素对MCF7细胞增殖的影响和能否诱导其凋亡,并研究鱼藤素调控PI3K/Akt信号通路的机制,进一步阐明它的抗肿瘤机制。方法:1.CCK8法检测0、1、5、10、15和20μmol/L鱼藤素作用24、48、72小时后MCF7细胞的增殖抑制率。2.流式细胞仪Annexin V/PI双染法检测0、1、5、10、15和20μmol/L鱼藤素作用6小时后MCF7细胞的凋亡率。3.透射电镜观察0、1、5、10、15和20μmol/L鱼藤素作用6小时后MCF7细胞的形态。4.western blot法检测0、1和5μmol/L鱼藤素作用6小时后MCF7细胞内PI3K/Akt通路相关分子:pPTEN(Ser380)、pPDK1(Ser241)、总Akt、pAkt(Thr308)、pGSK-3β(Ser9)和pc-Raf(Ser259)的蛋白量表达。结果:1.鱼藤素对MCF7细胞增殖的影响:1、5、10、15和20μmol/L鱼藤素作用24小时后MCF7细胞的增殖抑制率分别为(0.77+0.32)%、(6.87+0.50)%、(11.97±1.50)%、(15.87+1.15)%和(18.23±1.80)%,鱼藤素1μmol/L组与对照组比较差异无统计学意义(p=0.408);其余各组与对照组比较差异均有显著的统计学意义(p＜0.001),抑制率随着浓度的增高而增加,各组间两两比较差异有统计学意义(p＜0.05)。48小时和72小时也出现了相似的差别。同一浓度下,5、10、15和20μmol/L鱼藤素作用24、48和72小时后MCF7细胞的增殖抑制率均随着时间的延长而增加,各组间两两比较差异有显著的统计??学意义(p＜0.01);而1μmol/L组鱼藤素作用24、48和72小时后MCF7细胞的增殖抑制率分别为(0.77±0.32)%、(1.00±0.36)%和(0.10±0.95)%,组间比较差异无统计学意义(p=0.257)。72小时内,5、10、15和20μmol/L鱼藤素对MCF7细胞的增殖呈抑制作用。并且随着浓度升高和时间延长其抑制作用愈加明显;1μmol/L鱼藤素对MCF7细胞的增殖无明显影响。2.鱼藤素对MCF7细胞凋亡的诱导作用:5、10、15和20μmol/L鱼藤素作用6小时后MCF7细胞的总凋亡率分别为(11.76±1.42)%、(15.73±0.84)%、(24.10±1.30)%和(29.83±1.66)%,各组与对照组比较差异均有显著的统计学意义(p＜0.001),随着浓度的增高其总凋亡率增加,各组间两两比较差异有显著的统计学意义(p＜0.01)。早期凋亡率和晚期凋亡率出现类似的趋势。1μmol/L鱼藤素作用6小时后MCF7细胞的早期、晚期和总凋亡率分别为(1.47±0.66)%、(2.73±0.45)%和(4.20±0.61)%,与对照组比较P值依次为0.799、0.623和0.512,差异均无统计学意义(p＞0.05)。5、10、15和20μmol/L鱼藤素能诱导MCF7细胞凋亡,凋亡诱导作用随着浓度的升高而愈加明显,并且透射电镜下可观察到典型的凋亡细胞形态。而1μmol/L鱼藤素对MCF7细胞的凋亡诱导作用不明显。3.鱼藤素对MCF7细胞的PI3K/Akt信号通路相关蛋白的影响:与对照组相比,5μmol/L鱼藤素作用6小时后,MCF7细胞内pPTEN(Ser380)、pPDK1(Ser241)、pAkt(Thr308)和pGSK-3β(Ser9)蛋白的表达量明显减少,而总Akt和pc-Raf(Ser259)蛋白的表达量则无明显变化,而1μmol/L鱼藤素作用6小时后,细胞内上述所有蛋白的表达量均无明显变化。结论:1.鱼藤素能抑制MCF7细胞增殖。2.鱼藤素能诱导MCF7细胞凋亡。3.鱼藤素能下调MCF7细胞内pPTEN(Ser380)、pPDK1(Ser241)、pAkt(Thr308)和pGSK-3β(Ser9)蛋白的表达水平,而对总Akt和pc-Raf(Ser259)蛋白的表达量无明显影响。鱼藤素可能通过抑制PTEN(Ser380)和PDK1(Ser241)蛋白的磷酸化,进而抑制Akt(Thr308)的磷酸化,间接抑制其下游GSK-3β(Ser9)的磷酸化,最终诱导MCF7细胞凋亡和抑制其增殖。