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研究目的:神经母细胞瘤是小儿最常见的恶性肿瘤之一,恶性程度高,早期即发生转移,且转移是神经母细胞瘤患儿最主要的死亡原因。2,3-吲哚醌(2,3-dioxoindoline,ISA,Isatin)是存在于哺乳动物体液及组织中的一种天然物质,其化学结构明确,是我国I类抗癌新药靛玉红的单体结构,已发现Isatin可以抑制人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞的增殖,诱导其凋亡,并初步发现其有抑制侵袭转移的作用,因此本研究拟进一步明确Isatin对神经母细胞瘤侵袭转移的抑制作用,并对其机制进行探讨,为Isatin的临床应用提供理论依据,为最终将该药开发成一种新型的具有我国自主知识产权的天然抗癌药物奠定基础。研究方法:体外培养人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞,采用不同浓度(10、25、50、100、150、200、250、300、400、500、800μmol/L)的Isatin作用于体外培养的SH-SY5Y细胞,采用CCK-8检测细胞活力,并计算其IC50值;采用划痕实验检测不同浓度Isatin(0、50、100、200μmol/L)作用后SH-SY5Y细胞的迁移能力;采用transwell小室检测不同浓度Isatin(0、50、100、200μmol/L)作用后SHSY5Y细胞侵袭和运动能力;使用基因表达谱芯片技术检测Isatin对SH-SY5Y细胞基因表达的影响,并筛选出与侵袭转移相关的通路及基因,并采用RT-PCR验证其相关基因的相对表达;采用Western blotting检测与侵袭转移相关蛋白磷酸化水平或表达水平的变化。研究结果:Isatin对SH-SY5Y细胞作用的IC50值为279.7μmol/L,CCK-8结果显示Isatin能抑制SH-SY5Y细胞增殖且呈浓度依赖性,随着药物浓度的增大,细胞出现明显的皱缩、且细胞数目明显减少;与对照组相比,Isatin处理组细胞的迁移能力明显减弱(P<0.05),并且具有浓度依赖性;与对照组相比,细胞侵袭运动能力显著下降(P<0.01),且呈浓度依赖性;基因表达谱芯片结果发现,Isatin作用后,共有284个基因表达上调,145个基因表达下调,芯片提示mTOR信号通路可能是Isatin的效应靶点,其中DDIT4、RHEB、EIF4EBP1、RPS6KB1为mTOR信号通路的相关基因;RT-PCR结果与基因表达谱芯片预测的结果相一致,DDIT4和EIF4EBP1基因表达上调,RHEB和RPS6KB1基因表达下调;Western blotting检测与mTOR信号通路相关蛋白的表达,结果显示AMPK的磷酸化水平显著上调(P<0.01),且呈浓度依赖性;mTOR的磷酸化水平下调(P<0.01),呈浓度依赖性;HIF-1α和VEGF的蛋白相对表达量下调(P<0.01),呈浓度依赖性;PI3K和Akt的磷酸化水平随药物浓度的增加而无明显变化。研究结论:Isatin对SH-SY5Y细胞的增殖和侵袭迁移具有抑制作用;基因表达谱芯片结果提示Isatin抑制SH-SY5Y细胞侵袭转移的作用可能是多靶点的,对mTOR通路相关蛋白的影响是Isatin抗SH-SY5Y细胞侵袭转移作用的可能机制之一,为该药用于临床提供了理论基础。