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肿瘤血管生成是肿瘤生长转移过程中的重要环节,为实体肿瘤的生长输送必需的营养物质。目前抑制肿瘤血管生成已经成为临床上治疗非小细胞肺癌的一个重要手段,并取得了一定的疗效。毛兰素是从石斛中分离得到的联苄类天然产物,其抗肿瘤血管生成活性已被报道。IDO在癌症发病机制中调节异常。虽然目前对于IDO的研究主要围绕其免疫学功能,但IDO在血管生成等非免疫学方面也起到了相当重要的作用。因此本课题旨在将毛兰素与IDO联系起来,探讨毛兰素能否通过调控IDO的表达来发挥其抗血管生成作用,为肺癌的抗血管生成治疗提供理论依据。我们首先检测了IDO过表达对小鼠Lewis肺癌细胞生物学行为的影响。研究表明IDO能够增加2LL细胞的贴壁性,促进2LL细胞浸润转移及血管生成拟态,并增强血管内皮细胞依赖性的血管生成。接下来我们通过Western blot、Real-time PCR及HPLC实验研究了毛兰素对IDO的调控作用,发现毛兰素可以明显下调细胞中IDO在蛋白及mRNA水平的表达,并抑制了IDO的酶活性。在明确了毛兰素对IDO的作用效果后,我们进行了Transwell实验,结果显示毛兰素显著抑制了IDO诱导的2LL细胞侵袭及转移能力。血管生成实验表明毛兰素不仅能够抑制IDO引起的内皮细胞血管生成,还能抑制2LL-IDO细胞的血管生成拟态。最后,我们检测了毛兰素对IDO诱导的血管生成过程中关键信号分子表达的影响,发现毛兰素可能是通过阻断JAK2/STAT3的磷酸化,下调其下游靶基因MMP-2和MMP-9的表达,并减少IDO介导的炎症介质COX-2、HIF-1α及IL-6的表达,从而对IDO诱导的血管生成产生抑制作用。综上所述,毛兰素可能是通过下调IDO的表达来抑制IDO诱导的血管生成,从而发挥其抗肿瘤血管生成的功效。本研究为有效切断肿瘤血供奠定了基础,为癌症治疗提供了方向。