姜黄素对人脊索瘤细胞系CM-319增殖、凋亡的影响及机制初步探讨

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目的:研究姜黄素对人脊索瘤细胞系CM-319细胞增殖抑制、凋亡诱导的作用及其分子作用机制的初步探讨,为临床上姜黄素应用于人脊索瘤药物治疗提供相关的实验依据。方法:选用人脊索瘤细胞系CM-319进行体外培养,以终浓度为0μmol/L、10μmol/L、20μmol/L、30μmol/L、40μmol/L的姜黄素及0.1%的DMSO分别处理人脊索瘤细胞系CM-319,作用12小时、24小时、48小时后用CCK-8活性检测试剂盒检测细胞的增殖抑制情况;以终浓度为0μmol/L、10μmol/L、20μmol/L、30μmol/L、40μmol/L姜黄素分别处理人脊索瘤细胞系CM-319,作用24小时后进行细胞收集、固定,用流式细胞术检测人脊索瘤细胞系CM-319细胞凋亡及其周期的变化;以终浓度为0μmol/L、20μmol/L、40μmol/L姜黄素分别处理人脊索瘤细胞系CM-319细胞0小时、24小时、48小时,进行细胞收集、冰上细胞裂解、蛋白提取、蛋白定量,然后用Caspase活性定量检测试剂盒检测各组天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶-3,8,9(Caspase-3,Caspase-8,Caspase-9)的活性变化情况。结果:1、CCK-8活性检测试剂盒的检测结果显示:姜黄素可显著抑制人脊索瘤细胞系CM-319细胞的体外增殖,并呈浓度和时间依赖性,差异有显著性(p<0.05)。最高增殖抑制率是在48小时、姜黄素终浓度40μmol/L作用人脊索瘤细胞系CM-319细胞后,检测到的细胞增殖抑制率为64.3%。溶剂对照组(0.1%DMSO)与对照组相比对细胞生长未见明显影响(p>0.05)。2、FACS检测结果显示,不同浓度的姜黄素(0μmol/L、10μmol/L、20μmol/L、30μmol/L、40μmol/L)作用24小时后,可见CM-319细胞在细胞周期中的分布发生了明显的变化,随着药物浓度的增加,G1期细胞数逐渐增加,G2和S期细胞数逐渐减少,各姜黄素作用组与对照组相比差异有显著性(p<0.05)。同时姜黄素作用组的凋亡率分别为9.27%、11.70%、17.56%、21.89%,与对照组(2.7%)相比,差异有显著性(p<0.05)。3、0μmol/L、20μmol/L、40μmol/L的姜黄素作用人脊索瘤细胞系CM-319细胞0小时、24小时和48小时后可见:Caspase-3的活性随时间的延长及姜黄素浓度的增加而增加,与对照组和同浓度其它不同时间段的检测结果比较差异具有显著性(p<0.01);12小时开始Caspase-8、Caspase-9的活性较0小时明显增加,24小时的检测结果示Caspase-8与Caspase-9都达到峰值,48小时活性数值较24小时的数值有所下降,但仍高于12小时的活性;与对照组和同浓度其它不同时间段的检测结果比较差异具有显著性(p<0.01);结论:1、姜黄素能有效抑制人脊索瘤细胞系CM-319细胞的体外增殖,且可诱导CM-319细胞发生凋亡并引起细胞周期阻滞。2、姜黄素诱导人脊索瘤细胞系CM-319细胞凋亡的发生可能与Caspase-8,Caspase-9蛋白酶的激活,进而通过不同通路介导Caspase-3的活性增加有关。
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