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全反式维甲酸(ATRA),是维生素A的活性中间代谢产物,临床试验中已被广泛应用于治疗白血病和其他肿瘤,包括乳腺癌。然而,高剂量ATRA会产生较大的毒副作用。越来越多的研究表明,深海鱼油中的ω-3多不饱和脂肪酸(ω-3 PUFAs)在预防恶性肿瘤中发挥着重要作用,长期摄食ω-3 PUFAs能有效降低乳腺癌的发病风险。为了探究ω-3 PUFAs能否作为膳食营养补充剂降低ATRA的有效剂量,从而与ATRA协同发挥抗乳腺癌作用,本文用ω-3 PUFAs和ATRA联合处理三种不同分子分型的乳腺癌细胞(ER阳性细胞MCF7、HER2阳性细胞SK-BR-3、三阴性细胞HCC1806)以及HCC1806细胞裸鼠移植瘤。主要结果如下:(1)采用CCK-8和细胞计数实验,来探究ω-3多不饱和脂肪酸联合全反式维甲酸对乳腺癌细胞生长的影响。80μMω-3 PUFAs或20μM ATRA单独处理对细胞生长的抑制作用不是很明显,而ω-3 PUFAs和ATRA联合处理能显著降低活细胞数目,表明ω-3PUFAs联合ATRA能协同抑制乳腺癌细胞的生长。(2)采用流式细胞术分析细胞周期进程和细胞凋亡率,用蛋白质印迹方法检测周期、凋亡相关蛋白的表达水平,来探究ω-3多不饱和脂肪酸联合全反式维甲酸对细胞周期进程、细胞凋亡的影响。实验结果发现,ω-3 PUFAs和ATRA联合处理,能显著诱导细胞发生G0/G1期的阻滞,影响细胞增殖相关蛋白p21和p27的表达水平;诱导细胞发生凋亡,增加凋亡标志物PARP蛋白的剪切活性形式,降低抗凋亡蛋白Bcl-2的表达水平,表明ω-3 PUFAs联合ATRA能阻滞细胞周期进程、促进细胞凋亡。(3)采用抑制剂干预实验,用蛋白质印迹方法检测p53、Caspase等蛋白的表达水平,来探究ω-3多不饱和脂肪酸联合全反式维甲酸对细胞凋亡的促进作用是否是依赖p53和Caspase信号通路。实验结果发现,p53蛋白质降解抑制剂对ω-3 PUFAs联合ATRA促进细胞凋亡的作用没有影响,而Caspase抑制剂削弱了ω-3 PUFAs联合ATRA对细胞凋亡的促进作用。ω-3 PUFAs和ATRA的联合处理,能够增加Caspase-3蛋白的剪切活化形式,降低总Caspase-6和Caspase-7蛋白的表达水平。上述结果表明ω-3 PUFAs联合ATRA对细胞凋亡的促进作用是依赖于Caspase信号通路的,其中Caspase-3、Caspase-6和Caspase-7这三个成员发挥了重要作用。(4)采用免疫组化、蛋白质印迹方法检测增殖、凋亡相关蛋白的表达水平,来探究ω-3多不饱和脂肪酸联合全反式维甲酸对HCC1806细胞裸鼠移植瘤生长的影响。EPA联合ATRA能显著抑制裸鼠移植瘤的生长,降低细胞增殖活性蛋白Ki67和抗凋亡蛋白Bcl-2的表达水平,升高增殖相关蛋白p21和凋亡蛋白PARP剪切活性形式的表达水平。上述结果表明ω-3 PUFAs联合ATRA能够抑制细胞增殖、诱导细胞凋亡,从而抑制裸鼠移植瘤的生长。本实验证明ω-3 PUFAs联合ATRA能够抑制三种不同分子分型乳腺癌细胞的增殖,阻滞细胞周期进程,激活依赖Caspase的细胞凋亡;同样,两者联合能抑制体内HCC1806细胞裸鼠移植瘤的生长。这些结果阐明ω-3 PUFAs与ATRA抗乳腺癌的协同作用研究,可以为功能食品辅助药物治疗乳腺癌提供实验依据和理论参考。