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第一部分 蛋白激酶抑制剂AT13148对胃癌细胞生物学活性的影响目的:通过分组实验研究蛋白激酶抑制剂AT13148对不同类型胃癌细胞增殖和凋亡的影响。对比分析不同浓度的蛋白激酶抑制剂AT13148与胃癌细胞凋亡的相关性。探索AT13148对胃癌细胞增殖的抑制作用是否通过促进细胞凋亡来实现。方法:分别用不同浓度的蛋白激酶抑制剂AT13148 (0.1,1,5,10μmol/L)处理不同类型的人胃癌细胞(包括HGC27、AGS、SNU-601、MKN-28、N87)和正常胃上皮细胞GEC-1,通过MTT, Brdu染色和台盼蓝染色分析蛋白激酶抑制剂AT13148处理后的胃癌细胞系各型细胞株的增殖能力,并通过TUNEL. Annexin V和caspase-3活性检测试验来验证AT13148对胃癌细胞的抑制作用是否通过促进细胞凋亡实现的。结果:不同浓度的蛋白激酶抑制剂AT13148 (0.1,1,5,10μmol/L)处理不同类型的胃癌细胞后,MTT, Brdu染色和台盼蓝染色实验证明胃癌细胞系HGC27、AGS、SNU-601、MKN-28、N87和胃上皮细胞GEC-1的增殖能力与空白对照组相比均有不同程度地降低,且与作用时间呈正相关,在48h之后的影响更为明显,同时实验结果显示AT13148抑制胃癌细胞增殖和促进细胞死亡的作用呈浓度依赖性。TUNEL, Annexin V和caspase-3活性检测试验显示:AT13148处理胃癌HGC27细胞后,细胞凋亡数和caspase-3活性明显增加;使用caspase和caspase-3抑制剂阻断caspase-3途径后,再用TUNEL, MTT和台盼蓝染色实验检测,结果显示细胞凋亡和增殖指数都有所恢复。结论:蛋白激酶抑制剂AT13148能够抑制胃癌细胞增殖并且促进肿瘤细胞凋亡,其抑制细胞增殖和促进凋亡的作用呈浓度依赖性。AT13148抑制胃癌细胞增殖的作用可以通过促进肿瘤细胞凋亡来实现。第二部分AT13148通过PI3K/Akt信号通路调控胃癌细胞增殖及凋亡的作用机制目的:探索蛋白激酶抑制剂AT13148调控胃癌细胞增殖及凋亡作用的可能机制,通过实验来验证其是否通过PI3K/Akt信号通路来完成对胃癌细胞的调控作用。方法:分别用不同浓度的蛋白激酶抑制剂AT13148 (0.1,1,5,10μmol/L)处理胃癌细胞HGC27和AGS细胞1h并通过western blot方法测定PI3K/Akt信号通路中几个重要的下游因子(比如Akt、GSK3β、p70S6K等相关激酶)的磷酸化水平和总的蛋白水平,并进行相关性分析。结果:胃癌细胞HGC27和AGS细胞经过不同浓度的AT13148 (0.1,1,5, 10μmol/L)处理后1h,测得Akt、GSK3β、p70S6K和RSK等激酶的磷酸化水平与空白对照组相比均有不同程度地降低,且有明显的浓度依赖性,以10μmol/L的作用最为明显,但是各组总的蛋白水平无明显改变。结论:蛋白激酶抑制剂AT13148抑制胃癌细胞HGC27和AGS细胞的细胞增殖和促进凋亡的作用是通过抑制PI3K/Akt信号通路中与生长相关的蛋白激酶(比如Akt、GSK3β、p70S6K等)的活化来实现的。第三部分 蛋白激酶抑制剂AT13148对胃癌细胞裸鼠移植瘤的调控作用目的:建立裸鼠胃癌移植瘤模型,观察无干预状态下裸鼠移植瘤的生长,对比研究蛋白激酶抑制剂AT13148对胃癌细胞裸鼠移植瘤的调控作用。方法:用人胃癌细胞HGC27建立裸鼠移植瘤模型,选取30只造模成功的BALB/c-nu雌性裸鼠,随机分为3组,每组10只。对照组10只每天经口腔灌胃适量生理盐水;A组10只每天按照15 mg/kg经口腔灌胃AT13148;B组10只每天按照45 mg/kg经口腔灌胃AT13148。开始治疗后每三天测定各组裸鼠移植瘤的成瘤体积以及荷瘤裸鼠的体重,三周后处死各组裸鼠,留取肿瘤组织标本,用免疫印迹法(western blot)检测移植瘤组织中Akt、GSK3β、p70S6K等蛋白激酶的表达及磷酸化水平;通过免疫组织化学实验检测p-GSK3β在移植瘤瘤体中的表达,并将三组数据进行统计学分析比较。结果:成功建立人胃癌细胞HGC27裸鼠移植瘤模型。A、B两组荷瘤裸鼠的移植瘤体积在各个时间点均明显小于对照组移植瘤体积。三组荷瘤裸鼠体重无明显差异。瘤体的Western blotting结果显示A、B两个实验组移植瘤组织中磷酸化水平均降低,且与AT13148的浓度呈负相关。免疫组化实验结果显示p-GSK3β在AT13148处理后的裸鼠移植瘤组织中的表达较对照组明显降低,表现为棕黄色颗粒减少。结论:蛋白激酶抑制剂AT13148可以抑制裸鼠体内Akt、GSK3β、p70S6K等激酶的磷酸化,从而阻断PI3K/Akt信号传导通路过度活化,进而发挥抑制肿瘤细胞恶性增殖的作用,但对裸鼠本身没有药物毒性。