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狼毒活性成分诱导乳腺癌细胞凋亡的作用及其对PI3K/Akt信号通路的调控
  • 项目名称:狼毒活性成分诱导乳腺癌细胞凋亡的作用及其对PI3K/Akt信号通路的调控
  • 项目类别:面上项目
  • 批准号:30973902
  • 申请代码:H2810
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2010-01-01-2012-12-31
  • 项目负责人:刘吉成
  • 负责人职称:教授
  • 依托单位:齐齐哈尔医学院
  • 批准年度:2009
中文摘要:

诱导肿瘤细胞凋亡是治疗癌症的关键环节之一。细胞内PI3K/Akt信号转导通路在乳腺癌的发生和发展中起着重要作用,阻断或抑制PI3K/Akt信号转导,可诱导肿瘤细胞凋亡。我们前期研究发现,从狼毒大戟中提取分离的岩大戟内酯B在体外能诱导肿瘤细胞凋亡和影响肿瘤细胞周期各时相的分布,但其确切的分子机制仍不明确。本项目利用体内体外乳腺癌肿瘤模型,观察岩大戟内酯B诱导乳腺癌细胞凋亡的作用。采用实时定量RT-PCR、Western blot、流式细胞术、工具药阻断和siRNA干扰等方法,观察岩大戟内酯B对PI3K/Akt信号通路中关键信号分子PI3K-85、Akt、PTEN、mTOR、eIF4E、CyclinD1和Cyclin E的表达及磷酸化水平的影响,阐明岩大戟内酯B介导该通路诱导乳腺肿瘤细胞凋亡的机理和分子靶点,是对中医"以毒攻毒"理论的升华,为开发我国具有自主知识产权的新药奠定良好的基础。

结论摘要:

本项目研究按计划完成了相关内容,并增加了观察岩大戟内酯B对MDA-MB-231细胞粘附和侵袭能力的影响。本项目以人乳腺癌细胞MDA-MB-231和MCF-7乳腺癌荷瘤裸鼠为研究对象,采用MTT法检测细胞活性,AnnexinV-FITC/PI双染法、透射电镜技术、AO/EB双重荧光染色等方法检测细胞凋亡,Fluo-3/AM荧光标记技术检测细胞内钙离子含量,流式细胞术检测线粒体膜电位和细胞周期,实时定量PCR法检测mRNA表达,Western blotting和免疫组化等方法检测蛋白表达,划痕实验检测细胞迁移能力,Transwell小室检测细胞侵袭能力,明胶酶谱法检测明胶酶活性。研究结果显示,岩大戟内酯B具有抑制MDA-MB-231细胞生长、诱导细胞凋亡和周期阻滞的作用。岩大戟内酯B呈剂量依赖性的降低MDA-MB-231细胞内线粒体膜电位和增加细胞内钙离子浓度,促进caspase-3和caspase-9 mRNA表达。岩大戟内酯B可显著诱导MDA-MB-231细胞Cyt-c的释放、上调Bax和下调Bcl-2蛋白表达。岩大戟内酯B可抑制MDA-MB-231细胞cyclinD1和eIF4E的mRNA表达,抑制Akt磷酸化、PI3Kp85蛋白表达和ERK磷酸化,并诱导JNK活化。岩大戟内酯B可能通过Akt与ERK通路诱导乳腺癌MDA-MB-231细胞凋亡,eIF4E沉默可使cyclinD1 mRNA与蛋白表达明显抑制。岩大戟内酯B可抑制荷MCF-7瘤裸鼠的肿瘤体积和重量,诱导肿瘤组织凋亡和细胞周期阻滞。岩大戟内酯B抑制荷瘤裸鼠肿瘤组织中p-PI3K、p-Akt、mTOR、Cyclin D1和Cyclin E蛋白表达,增加PTEN和p-eIF4E蛋白表达。岩大戟内酯B抑制MDA-MB-231细胞与纤维连接蛋白的粘附,抑制MDA-MB-231细胞的运动能力和侵袭能力。岩大戟内酯B可剂量依赖性的抑制MDA-MB-231细胞MMP2分泌和mRNA表达,下调了β1-integrin表达。岩大戟内酯B抑制MDA-MB-231细胞FAK和ERK1/2磷酸化。上述结果部分阐明了岩大戟内酯B干预乳腺肿瘤的作用机制,为进一步开发岩大戟内酯B的临床应用提供了药理学依据。通过本项目的研究培养博士后2人,博士研究生3人,硕士研究生4名,本项目研究结果发表论文8篇,其中SCI收录5篇。


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
  • 10
  • 0
  • 0
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