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第一部分1,25-二羟维生素D。抑制结肠癌细胞增殖及作用机制研究目的：探讨1,25-二羟维生素D3(1,25(OH)2D3)对人结肠癌细胞增殖的影响及作用机制。方法：采用Western blot检测人结肠癌细胞株SW620、SW480、Caco-2、DLD-1、 HT-29、HCT-116中维生素D核受体(nVDR)的表达水平,筛选出nVDR高表达的SW480和DLD-1细胞,并采用细胞免疫化学染色进一步验证。SW480和DLD-1细胞分别经不同浓度1,25(OH)2D3(1、10、50和100nmol/L)干预24、48 和 72h,采用噻唑兰试验(MTT)检测细胞增殖能力的变化。1,25 (OH)2D3 (100nmol/L)干预SW480细胞48小时,采用双荧光素酶报告系统检测β-catenin的转录活性变化,同时用核蛋白提取试剂盒提取核蛋白,Western blot检测1,25(OH)2D3干预后β-catenin在细胞核/浆内的定位变化,并采用qRT-PCR和Western blot检测β-catenin、nVDR和FOXM1 (Forkhead box M1) mRNA及蛋白水平的表达变化。采用siRNA敲降SW480细胞中nVDR、FOXM1后,采用双荧光素酶报告系统检测1,25(OH)2D3干预后β-catenin转录活性的变化。结果： (1)SW480和DLD-1细胞中高表达nVDR; (2) 100nmol/L 1,25(OH)2D3干预SW480和DLD-1细胞24h即可显著抑制细胞增殖,其抑制作用随浓度的增加和作用时间的延长而逐渐增强(p<0.05)；(3)在SW480细胞中,1,25(OH)2D3能通过促进β-catenin出核,显著降低β-catenin的转录活性(p<0.05)；但不影响β-catenin mRNA和蛋白表达水平；(4)1,25(OH)2D3上调SW480细胞中nVDR、FOXM1 mRNA和蛋白水平的表达；(5)敲降SW480细胞中nVDR和FOXM1均能逆转1,25(OH)：D。对β-catenin转录活性的抑制作用。结论：1,25(OH)2D3可显著抑制SW480和DLD-1细胞的增殖能力；1,25(OH)2D3通过上调FOXM1的表达,并促进β-catenin出核,发挥抑制β-catenin转录活性的作用。第二部分维生素D3对结肠炎相关结直肠癌小鼠模型的干预研究目的：探讨维生素D3 (VitD3)对氧化偶氮甲烷(AOM)联合葡聚糖硫酸钠(DSS)诱导的小鼠结肠炎相关结直肠癌的干预作用及相关机制。方法与分组：C57BL/6小鼠随机分为6组,第1组为空白对照组,腹腔注射等量生理盐水,并给予普通饮用水灌胃；第2-6组建立炎癌模型,均腹腔注射12.5mg/kg AOM,1周后给予含2.5%DSS的饮用水,连续5天,之后换成普通饮用水,14周后建立结肠炎相关结直肠癌模型。其中第2组作为模型对照组,给予等量饮用水灌胃；第3-5组作为全程干预组,即注射AOM前2周开始给予不同剂量的VitD3(3次／周),分为低、中和高剂量组,分别给予15、30和60IU/g／周；第6组作为成瘤后干预组(Post-DSS,P-D),即从撤除2.5%DSS后,开始给予60IU/g／周VitD3灌胃(3次／周)。统计小鼠结肠肿瘤数目(tumor number, TN)和瘤负荷(tumor load, TL),进行病理组织学评估,收集结肠组织采用qRT-PCR检测β-catenin mRNA表达水平,免疫组化检测Ki-67阳性率、β-catenin及FOXM1的蛋白表达水平,EL ISA检测小鼠血清及结肠组织中TNF-α水平。结果：(1)比较各组小鼠的肿瘤数目(TN)和瘤负荷(TL),中剂量干预组(n=12,TN=5.75±2.60,TL=12.88±5.10mm)、高剂量干预组(n=11,TN=4.00±2.41,TL=10.55±7.20mm)及成瘤后干预组(n=12,TN=4.17±3.21,TL=10.79±6.72mm)较模型对照组(n=10,TN=10.9±5.13,TL=25.88±15.47mm)均显著下降,差异有统计学意义(p<0.05)；低剂量干预组(n=11,TN=7.27±3.77,TL=15.08±10.32mm)与模型对照组、高剂量干预组与成瘤后干预组相比,差异均无统计学意义(p>0.05)。(2)小鼠结肠组织中Ki-67阳性率,与模型对照组(72.38±9.32%)相比,中剂量干预组(47.00±10.40%)、高剂量干预组(42.68±9.75%)及成瘤后干预组(46.63±9.68%)均显著降低,差异有统计学意义(p<0.05)。(3)小鼠结肠组织中β-catenin mRNA的表达水平,所有VitD3干预组均显著低于模型对照组(p<0.05)。免疫组化结果显示,随着VitD,干预剂量的增加,小鼠结肠上皮细胞核中的β-catenin逐渐减少；高剂量干预组小鼠结肠组织中的β-catenin蛋白表达水平显著低于模型对照组(p<0.05)。(4)高剂量干预组小鼠结肠组织中的FOXM1蛋白表达水平显著低于模型对照组(p<0.05)。(5)血清和结肠组织中TNF-α的水平随着VitD3干预剂量的增加有下降趋势,但与模型对照组相比差异无统计学意义(p>0.05)。结论：补充VitD3抑制AOM/DSS诱导的小鼠结肠炎相关结直肠癌的发生,VitD3可能通过抑制β-catenin和FOXM1的表达以及降低血清和组织中TNF-α水平,抑制小鼠结肠的炎癌转化过程。