黄连活性成分小檗碱通过IL-6/JAK2/STAT3信号通路抑制胃癌的生长及其机制研究

来源 :西南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:simon20088
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
目的:胃癌是一种复杂而致命的疾病,给世界各国人民的健康带来了严重的威胁。目前,化疗是一种最常见的治疗恶性肿瘤的方法,但由于其选择性较差,在杀死癌细胞的同时,还会对正常组织的细胞和器官造成损伤。因此,迫切需要找到一种更为安全有效的新药。小檗碱是一种从黄连和其他中草药中提取的异喹啉生物碱,具有多种抗癌活性。此外,小檗碱具有高效,低毒的优点,可能是一种很有前途的抗肿瘤药物。然而,小檗碱对胃癌的抗肿瘤作用的分子机制尚不完全清楚。IL-6是一种多功能细胞因子,参与多种细胞的生长,分化和功能调控,在炎症反应和癌症形成中起重要作用。IL-6常在肿瘤患者的血液、组织和细胞中高表达,能够激活JAK2/STAT3信号通路,从而影响肿瘤的增殖、凋亡、诱导血管生成和转移而促进肿瘤的发生发展。在本研究中,我们以人胃癌细胞系MKN-45和HGC-27,以及裸鼠胃癌模型为研究对象,对小檗碱抗胃癌的功效以及分子机制进行深入的研究,尤其探讨了小檗碱对胃癌中IL-6/JAK2/STAT3信号通路的影响。方法和结果:1.小檗碱对胃癌细胞增殖、凋亡和迁移的影响。采用MTT法评估小檗碱对胃癌MKN-45和HGC-27细胞活力的影响;使用Hoechst 33258染色检测小檗碱对胃癌细胞形态学的影响;使用流式细胞仪检测小檗碱对胃癌细胞凋亡和周期的影响;使用划痕愈合实验、Transwell实验检测小檗碱对胃癌细胞迁移和侵袭的影响;通过蛋白质印迹法(Western blot)检测胃癌细胞中凋亡、周期、转移相关蛋白的表达。结果显示,用不同浓度的小檗碱处理MKN-45和HGC-27细胞,小檗碱以时间和剂量依赖性的方式抑制细胞增殖。小檗碱显著诱导胃癌细胞凋亡,导致促凋亡蛋白Bax的表达增加,抗凋亡蛋白Bcl-2的表达降低。小檗碱还诱导胃癌细胞G0/G1期阻滞,使Cyclin D1蛋白表达降低,P21的蛋白表达增加。此外,小檗碱通过下调MMP-9蛋白的表达抑制胃癌细胞的迁移和侵袭。2.小檗碱对荷瘤裸鼠胃肿瘤的影响。选用雄性BALB/c裸鼠,并用无菌注射器将胃癌细胞MKN-45皮下注射到BALB/c裸鼠的右前肢。将裸鼠的肿瘤移植模型随机分为六组:正常对照组(NC)、肿瘤对照组(TC)、阳性药物组(S-1)、小檗碱低剂量组(BBR-L,50 mg/kg)、小檗碱中剂量组(BBR-M,100 mg/kg)、小檗碱高剂量组(BBR-H,150 mg/kg)。每3天测量一次裸鼠的体重和肿瘤体积。结果显示,小檗碱能够显著抑制MKN-45细胞荷瘤裸鼠肿瘤的生长。3.小檗碱对荷瘤裸鼠肿瘤转录组学的影响。我们基于转录组技术对BBR-H组和TC组的肿瘤组织的转录组进行了分析研究。测序结果总共筛选出593个差异表达基因,其中394个上调而199个下调(Fold Change≥2,padj<0.05)。KEGG富集分析表明差异表达基因主要富集在细胞因子-细胞因子受体相互作用通路。差异基因蛋白网络互作分析发现IL-6是小檗碱治疗胃癌的重要靶点。4.小檗碱对IL-6/JAK2/STAT3信号通路的影响。首先我们使用si RNA沉默MKN-45细胞中IL-6的表达,以评估IL-6基因沉默对胃癌细胞表型的影响。然后我们通过Western blot法评估了MKN-45和HGC-27细胞中IL-6,JAK2,p-JAK2,STAT3和p-STAT3蛋白的表达。最后通过ELISA检测血清中IL-6的表达水平,并通过Western blot法检测肿瘤组织中IL-6/JAK2/STAT3信号通路及其下游凋亡、周期相关蛋白的表达。结果表明MKN-45细胞中的IL-6基因被沉默后,显著抑制了胃癌细胞增殖,并诱导细胞凋亡和G0/G1期阻滞,同时胃癌细胞的迁移和侵袭能力明显减弱。进一步的机制研究表明,小檗碱能够通过IL-6/JAK2/STAT3信号通路在体内外抑制胃癌细胞的生长。结论:综上所述,我们的研究表明,小檗碱具有良好的抗胃癌活性,在体外能诱导细胞凋亡和G0/G1期细胞阻滞,抑制胃癌细胞的迁移和侵袭,同时在体内也能抑制肿瘤的生长。此外,我们在研究中发现小檗碱的抗胃癌机制可能与IL-6/JAK2/STAT3信号通路有关。因此,小檗碱可能是一种有效的抗胃癌药物,这一发现值得进一步研究。
其他文献
<正>小何最近有些失眠,同事建议他吃一点安眠药,但是小何怕吃安眠药会有副作用。那么失眠了,究竟要不要及时服用安眠药来助眠呢?问:失眠的人要第一时间服用安眠药吗?答:失眠可能由多种原因引起,包括压力、环境变化、身体疾病、药物反应、精神疾病等。在治疗前,最好先了解导致失眠的具体原因。
期刊
托品烷生物碱(Tropane alkaloids,TAs)是人类使用的最古老的药物之一,具有抗胆碱活性。其代表性化合物莨菪碱(Hyoscyamine)和东莨菪碱(Scopolamine)作为乙酰胆碱受体拮抗剂,被广泛用来治术前麻醉、治疗神经性疼痛,缓解晕动症和帕金森病等,至今仍是重要的临床基本药物。TAs主要依赖于从茄科天仙子亚族和曼陀罗亚族的少数茄科资源植物中提取。其中,颠茄是我国药典收录的TA
学位
土壤“缺磷”和镉(Cd)污染问题备注全世界关注。利用特定微生物来提高土壤有效磷含量和降低Cd污染风险的技术,被越来越多的认为是一种方便、经济和可持续的绿色技术。然而,在以前研究中所用的特定微生物多来源于土壤,关于植物中的微生物对土壤(尤其是镉污染土壤)磷和镉作用的报道却相对较少。因此,本研究以疏花水柏枝(Myricaria laxiflora(Franch.)P.Y.Zhang et Y.J.Zh
学位
行为是动物受到内部和外界刺激后,经中枢神经系统的调控和支配下产生的活动。作为中枢神经系统的定居性免疫细胞,小胶质细胞不仅对大脑的发育至关重要,也在机体行为调节中扮演着重要角色。当小胶质细胞缺失或者功能障碍时小鼠会表现出与精神分裂症、强迫症和自闭症等临床症状类似的异常行为。然而,在正常胚胎发育早期,小胶质细胞是否通过直接影响特定神经元发育来调节其行为,目前尚不清楚。斑马鱼作为经典模式动物,具有丰富的
学位
胆汁酸是以胆固醇为原料在肝脏内合成的两亲性分子,其主要生理功能是帮助膳食脂类和脂溶性维生素的消化和吸收。胆汁酸合成后通过胆汁酸输出泵运出肝细胞进入胆管,随后储存于胆囊中。进食后胆囊收缩释放胆汁流入肠道,绝大部分胆汁酸在回肠被重吸收通过门静脉运送回肝脏,少量随粪便排出,这一过程称为胆汁酸的肝肠循环。胆汁酸的合成、转运与排泄调控胆汁酸总量的平衡称为胆汁酸稳态,主要通过位于肝脏和肠道的特定受体及转运蛋白
学位
自上个世纪60年代开始,融合标签技术被人们广泛使用。目前,融合标签可以大致分为两类,一类是短肽标签,比如组氨酸标签His-tag,多用于检测蛋白或亲和纯化;另一类是蛋白标签,比如谷胱甘肽巯基转移酶标签GST-tag,通常在表达时具有促溶促表达的作用,也可用于亲和纯化。众多标签在实验室及工厂生产过程中被广泛利用,但是,大部分蛋白标签在变性条件下因为其蛋白质结构发生变化而无法与蛋白发生相互作用,因此不
学位
为厘定云南中甸红牛-红山大型矽卡岩铜矿床赋存矿体的矽卡岩的形成年龄,对矿区产出的石榴子石开展了U-Pb定年,并结合石榴子石的元素地球化学特征探讨矿床成因。结果显示,矿区不同矿段(红牛、红山)均发育早(GrtⅠ)、晚(GrtⅡ)两个世代的石榴子石,其成分均为钙铝-钙铁榴石固溶体(红牛为And27.02~62.53Gro36.74~71.64,红山为And42.51~99.94Gro0.00~56.3
期刊
目的:1.探究巴马汀在体外和体内的抗结直肠癌活性;2.探究巴马汀抗结直肠癌的作用机制。方法和结果:1.从黄连中提取、分离和纯化得到巴马汀。首先通过5%的酸水渗漉的方法提取出黄连中生物碱混合物,然后用二氯甲烷对生物混合物进行萃取后烘干得到含有巴马汀的浸膏;通过硅胶色谱柱法梯度洗脱分离浸膏中各种生物碱成分并收集巴马汀部位;通过凝胶色谱法对巴马汀部位进一步纯化,最后通过核磁共振和高效液相色谱法对纯化的巴
学位
鲇(Silurus asotus)又称小口鲇,本地鲇,隶属于鲇形目(Siluriformes)、鲇科(Siluridae)、鲇属(Silurus),是一种重要的淡水经济鱼类,主要分布于东亚地区(从俄罗斯远东、朝鲜半岛、日本到中国)。中国广泛养殖,年产量约36.5万吨。鲇具有明显的性别二态性,表现为雌鱼比雄鱼有更快的生长速率和更大的体型,因此,水产上全雌化养殖能显著提高经济效益。但是全基因组序列信息
学位
镉(Cd)污染由于其高毒性,不可降解性以及生物富集性,严重威胁着人类健康和生态系统的稳定性。生物修复技术具有高效、低成本和环境友好的突出优势,将其用于清除有毒金属废物已经吸引了越来越多研究者的关注。然而,以前的研究主要集中在细菌和根际真菌,关于内生真菌对重金属的耐受特性报道却较少。为了阐明内生真菌对Cd的耐受特性以及对Cd污染的修复能力,本文以三峡库区代表性植物中华蚊母内生真菌为研究对象,通过Cd
学位