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细胞衰老是各种细胞成分在受到内外环境的突变、胁迫损伤作用后,失去增殖能力进入对上述压力应答反应程序的过程。细胞衰老包括复制性衰老(replicative senescence)和癌基因诱导衰老(oncogene-induced senescence)。复制性衰老由端粒缩短引发的信号转导激发；癌基因诱导衰老在DNA损伤、氧化应激、癌基因激活、抑癌基因失活等应激信号的作用下发生。细胞衰老能够不可逆地抑制发生突变、胁迫损伤以及可能形成肿瘤的细胞增殖。癌基因诱导细胞衰老是细胞在癌变过程中的天然屏障,由正常细胞转化为肿瘤细胞的过程中,必须克服细胞衰老机制的约束,通过延长端粒长度或者伴随衰老相关基因的突变使细胞周期失控,最后导致永生化。在恶性肿瘤中,激活衰老相关基因可以诱导肿瘤细胞重新进入细胞衰老进程,发生细胞衰老的肿瘤细胞能够被免疫系统识别和清除。因此,细胞衰老可以作为一种抑制肿瘤的机制。与传统的细胞毒性治疗方法相比,诱导肿瘤细胞发生细胞衰老己被证明可以取得同样的疗效,而且产生比较少的副作用。诱发肿瘤细胞衰老的研究是肿瘤治疗研究的新策略。Twist(也特指Twist1)蛋白在恶性肿瘤中高表达,尤其是在生存期短和对治疗不敏感的肿瘤病人中。最近的研究表明抑制肿瘤细胞中Twist的表达可以促进肿瘤细胞发生衰老,p53-p21wAF1/CIP1-Rb和p16Ink4a-Rb这两条信号通路的活化与细胞衰老的启动和调节过程密切相关,而且Twist与上述两条通路又存在密切的关系,所以本课题研究了CADPE对以上信号通路的作用机制。咖啡酸3,4二羟基苯乙酯(Caffeic acid3,4-dihydroxyphenethyl ester, CADPE)是从唇形科植物(Teucrium pilosum)中提取出来的,结构与广泛报道的CAPE相似。具有抑制肿瘤的生物学功能。本课题研究显示,在低浓度下,CADPE对肿瘤细胞的凋亡影响不明显,这与CAPE诱导肿瘤细胞发生细胞凋亡不同。在CADPE作用下,部分胃癌,肠癌,肺癌细胞发生细胞衰老,细胞在形态结构和生理生化反应上会出现明显的变化,主要表现在细胞体积膨大、扁平铺展；细胞衰老相关p-半乳糖苷酶染色呈阳性；DEC1的表达上调。通过流式细胞分析显示肿瘤细胞的周期被阻滞在G1/S期。CADPE能够明显的在蛋白水平和mRNA水平抑制Twistl的表达,并且这种作用是剂量依赖的。Twistl的表达受到抑制后引起Ras,p53,p21WAF1/CIP1和p16Ink4a的蛋白水平的上调,导致磷酸化Rb的去磷酸化,最终使肿瘤细胞发生细胞衰老相关的细胞周期阻滞。而且过表达Twistl可以阻止CADPE诱导胃癌细胞发生衰老。本课题的研究结果：1、CADPE能够抑制人类肿瘤细胞的生长；2、CADPE在有效浓度下不会诱导肿瘤细胞发生凋亡；3、CADPE导致胃癌、肠癌细胞细胞周期阻滞在G1/S期；4、CADPE诱导胃癌,肠癌,肺癌细胞发生细胞衰老；5、CADPE诱导肿瘤细胞发生细胞衰老是通过调节Twist1介导p53-p21WAF1/CIP1和p16Ink4a信号通路；6、过表达Twistl可以阻止CADPE诱导胃癌细胞发生衰老。综上所述,CADPE通过抑制Twist1的表达诱导肿瘤细胞发生细胞衰老。CADPE诱导肿瘤细胞发生细胞衰老是通过调节Twistl介导的p53-p21WAF1/CIP1和p16Ink4a信号通路发挥作用。上述这些结果提示我们,CADPE有可能作为一个潜在的、以Twist1为靶点的促进细胞衰老的抗肿瘤候选药物用于肿瘤的治疗和进一步研究。