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背景与目的:2,3-吲哚醌(isatin,ISA)是存在于哺乳动物体液及组织中的一种天然物质,已发现其对肿瘤细胞的生长有抑制作用,但具体作用机制尚不明。本研究以人神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y为靶细胞,观察ISA对SH-SY5Y细胞的作用及其机制。方法:采用荧光染色、流式细胞术(flow cytometry,FCM)及Western blot等方法检测不同浓度ISA(0、100、200、400μmol/L)诱导SH-SY5Y细胞凋亡及细胞周期阻滞的作用机制。结果:400μmol/L ISA作用48h后,在荧光显微镜下观察到SH-SY5Y细胞出现核固缩、DNA断裂等典型的凋亡形态学改变。Western blot结果显示,随ISA浓度的增加,Bcl-2蛋白表达下降、Bax蛋白表达无明显改变,Bcl-2/Bax下降。100、200、400μmol/L ISA处理SH-SY5Y细胞48h,活化Caspase-3的表达率分别为19.28%、25.88%、33.43%,明显高于对照组(P<0.05)。Western blot进一步检测到其下游底物Caspase激活的脱氧核糖核酸酶抑制剂(inhibitor of caspase-activated DNase,ICAD)被降解。细胞周期分析表明,经100、200、400μmol/L ISA处理48h后,G1期SH-SY5Y细胞数明显增加,呈明显的G1期阻滞;磷酸化的ERK蛋白及Cyclin D1(CDK1)蛋白表达显著减少(P<0.05)。结论:ISA能明显诱导SH-SY5Y细胞凋亡和细胞周期G1期阻滞,该作用可能与Bcl-2/Bax降低、Caspase-3激活,以及下调磷酸化ERK和细胞周期因子CDK1表达有关。