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小檗碱对家族性腺瘤性息肉病的干预作用及分子机制研究
  • 项目名称:小檗碱对家族性腺瘤性息肉病的干预作用及分子机制研究
  • 项目类别:面上项目
  • 批准号:81070283
  • 申请代码:H0303
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2011-01-01-2013-12-31
  • 项目负责人:王邦茂
  • 负责人职称:教授
  • 依托单位:天津医科大学
  • 批准年度:2010
中文摘要:

家族性腺瘤性息肉病(FAP)是一种以消化道多发腺瘤性息肉为特征的常染色体显性遗传病,主要包括CFAP和AFAP,临床并不少见,早期干预意义重大。药物防治主要是COX-2抑制剂,有效率仅约30%,副作用严重,故迫切需要寻找更安全有效的药物。近年来认为EGFR和Wnt信号通路在FAP息肉生长过程中起重要作用。我们前期发现小檗碱对结肠癌细胞和IMCE细胞生长有抑制作用,其机制包括抑制细胞增殖、促进凋亡、下调COX-2和AP-1表达、抑制PGE2合成、还可抑制 EGFR和Akt活化;小样本长期应用于FAP病人也显示出良好效果。本研究将首次探讨小檗碱对Apc(Min/+)小鼠息肉生长的干预作用和机制,并采用Western-blot、细胞转染、报告基因分析和免疫共沉淀等方法深入探讨小檗碱抑制IMCE细胞生长和对EGFR和Wnt信号通路的干预机制。为FAP防治提供一种安全、有效和经济的新方法奠定基础。

结论摘要:

家族性腺瘤性息肉病(FAP)发病机制与抑癌基因腺瘤性息肉病基因(Apc)突变密切相关。化学防治药物环氧合酶-2(COX-2)抑制剂疗效有限,潜在的心血管和胃肠道副作用限制了其长期使用。本课题运用FAP理想的实验模型评价小檗碱防治息肉生长的疗效及分子机制。小檗碱混入饮水中饮用,解剖显微镜下记录各组Min小鼠肠道息肉的数量、大小及分布情况。PCNA和Ki-67免疫组化染色及TUNEL技术分别评价细胞增殖和凋亡。采用基因表达谱芯片比较给药前后基因表达的差异。通过免疫组化、Western blot、Realtime-PCR和ELISA等方法评价小檗碱对Min小鼠息肉Wnt通路和表皮生长因子受体(EGFR)通路的干预及对COX-2表达的影响。TOPflash技术评价小檗碱干预结肠癌细胞前后Wnt通路活性;IMCE细胞系在有/无EGF或TNFα作用下加入小檗碱,评价细胞增殖和凋亡,Western blot检测EGFR和Akt及其磷酸化水平。我们发现①小檗碱耐受性良好,未出现不良反应,剂量依赖性地减少肠道息肉数量,大小和分布,抑制肿瘤细胞增殖,促进凋亡。②小檗碱可显著改变给药前后的基因表达谱,Pathway分析显示Wnt和EGFR通路可能是其干预靶点。③进一步发现,小檗碱能抑制Wnt通路关键分子β-catenin蛋白表达及细胞浆/核转位,抑制下游靶基因cyclin Dl和c-myc的mRNA及蛋白表达;小檗碱能抑制EGFR通路关键分子EGFR、ERK及Akt磷酸化,抑制mapk3和akt1的mRNA水平;小檗碱可下调息肉组织COX-2染色评分及蛋白表达,降低肠粘膜PGE2水平。④细胞水平研究小檗碱能显著改变Wnt信号活性,可能是通过上调Apc基因及稳定Apc-β-catenin复合物进而干扰β-catenin向细胞核转位。⑤小檗碱具有抑制EGF刺激的IMCE细胞增殖,促进TNFα诱导的凋亡作用,抑制EGFR和Akt磷酸化,进一步揭示这种作用可能与小檗碱活化Cbl下调EGFR有关。综上所述,小檗碱安全性良好,有效地抑制Min小鼠肠道息肉和IMCE细胞生长,可能通过抑制细胞增殖、促进细胞凋亡、改变基因表达谱、干预Wnt和EGFR通路以及下调COX-2表达等机制对FAP及大肠癌发挥潜在化学防治作用。本项目共发表论文14篇,其中SCI论文6篇,核心期刊8篇,已培养博硕士研究生6名。


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 19
  • 0
  • 0
  • 0
  • 0
期刊论文
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