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目的:探索大蒜素对膀胱肿瘤的治疗作用,揭示其与凋亡之间的关系,进一步发现其在体内抗肿瘤可能的作用机制,为膀胱肿瘤的治疗寻找一个新的药物。方法:1.大鼠膀胱肿瘤模型的建立:用N-甲基亚硝基脲膀胱灌注法建立荷瘤大鼠模型。2.将60只荷瘤大鼠随机分成4组,每组15只,分别为生理盐水组,顺铂组,低浓度大蒜素组,高浓度大蒜素组。给药途径:腹腔注射。隔日一次,共7次。期间观察大鼠的生活状态及体重变化,注射完毕后处死大鼠,检测膀胱总重量的变化,HE染色观察各组大鼠膀胱肿瘤组织病理学变化。3. TUNEL方法检测各组膀胱肿瘤组织的凋亡情况,RT-PCR和免疫组化方法检测各组大鼠膀胱肿瘤组织caspase-3 mRNA和蛋白的表达情况,揭示大蒜素诱导膀胱肿瘤凋亡的可能机制。结果1.N-甲基亚硝基脲(MUN)膀胱灌注诱导的大鼠膀胱肿瘤组织病理学改变MNU首次灌注后第l2周随机处死5只荷瘤大鼠,解剖切开膀胱,发现膀胱壁增厚、苍白、菜花状新生物形成,绝大多数为多发肿瘤,严重者已达到充满膀胱的程度。第12周膀胱肿瘤HE染色呈典型的膀胱移行细胞癌的表现伴局灶性粘膜下、肌层浸润。其他脏器未见异常。2.大蒜素的抑瘤作用给药前后荷瘤大鼠体重结果显示,生理盐水组、低浓度大蒜素组的大鼠体重,给药前后比较,差异均没有统计学意义(p>0.05),高浓度大蒜素组的大鼠,给药后大鼠体重明显高于给药前,差异性显著(P<0.05),且给药后荷瘤大鼠食欲良好、活动正常、皮毛有光泽。而顺铂组荷瘤大鼠在给药后体重明显降低,与给药前及其他各组比较,差异均有统计学意义(P<0.05),并表现出明显的食欲减退、活动迟缓、毛色秽暗。高浓度大蒜素组大鼠膀胱的总重量明显低于生理盐水组和低浓度大蒜素组,差异性显著(p<0.05);低浓度大蒜素组与高浓度大蒜素组比较,差异性显著(p<0.05);顺铂组与低浓度大蒜素组比较无显著性差异(p>0.05)。生理盐水组膀胱肿瘤组织治疗前后病理组织学变化不大,肿瘤细胞生长活跃,无明显的死亡情况,而顺铂组和不同浓度的大蒜素组膀胱肿瘤组织出现不同程度的坏死。光镜下肿瘤细胞凋亡情况不易观察。3.大蒜素诱导膀胱肿瘤凋亡及caspase-3 mRNA、蛋白表达情况TUNEL法检测发现各组大鼠肿瘤组织细胞核均出现不同程度的棕褐色染色。与生理盐水组比较,其他各实验组AI值均明显高于生理盐水组(P<0.05)。而且高浓度大蒜素组同顺铂组、低浓度大蒜素组比较,凋亡作用更明显,差异有显著性意义(P<0.05),且随大蒜素浓度的增加,AI值增高。本实验发现大蒜素能够在mRNA水平上促进膀胱肿瘤组织中caspase-3的表达上调,且表达水平随浓度升高而上调。用免疫组化SP法检测了caspase-3蛋白在大鼠膀胱肿瘤组织中的表达水平,光学显微镜下观察发现caspase-3蛋白的阳性产物呈棕黄色,位于部分肿瘤细胞胞浆及部分胞膜中。并且发现大蒜素能够上调caspase-3蛋白在膀胱肿瘤组织中的表达水平。结论:1. MNU膀胱灌注法诱导建立大鼠膀胱肿瘤模型,方法可靠,成瘤率高,是一种良好的建立膀胱肿瘤模型方法。2.大蒜素不仅安全性可靠,与化疗药物顺铂相比较,毒副作用小,而且对大鼠膀胱肿瘤有明显的抑瘤作用。3.大蒜素可能通过上调凋亡基因caspase-3的表达在体内诱导膀胱肿瘤组织发生凋亡。