山慈菇提取物对结肠癌HT29细胞凋亡的影响

时间:2022-04-04 10:28:02 来源:网友投稿

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1.1 仪器 细胞培养箱MCO-175(日本Sanyo公司);流式细胞仪6HT2L(美国Guava Easy Cyte公司);BX50显微镜(日本Olympus公司);超净工作台VD1320(哈尔滨东联技术开发有限公司);高速冷冻离心机CR21(日本Hitachi公司);凝胶成像仪及凝胶成像分析系统 GelDOC2000(美国Bio-Rad公司)。

1.2 材料 山慈菇提取物(沈阳药科大学植物化学教研室提供,纯度为98 %。称取50g山慈菇粉末先后加入500mL、400mL、300mL去离子水加热,冷却过滤,浓缩至200mL,加入95%乙醇冷藏洗涤,最后获得干粉6g,使用培养基配置成所需要的浓度)。胎牛血清(杭州四季青生物工程公司);RPMI1640 培养液(Gibco生物工程有限公司);0.5%二甲基亚砜、MTT(DMSO,美国Sigma公司);Annexin V/PI凋亡试剂盒(南京凯基生物技术有限公司),Cyt-C抗体、Bcl-2抗体、Bax抗体、Caspase-3抗体、β-actin、辣根过氧化物酶标记羊抗兔二抗和羊抗鼠二抗(美国Santa Cruz公司);吸附(ELISA)试剂盒(武汉伊莱瑞特生物科技有限公司)。

2 方法

2.1 人结肠癌细胞HT29的培养 将人结肠癌细胞株HT-29置于56℃、30min 10%胎牛血清、RPMI1640培养液中,于37℃、5%CO2、饱和湿度的细胞培养箱中培养,每2~3天传代一次,留取对数生长期的细胞用于实验。

2.2 MTT法检测细胞抑制率 取对数生长期细胞,用0.25%胰酶消化并收集细胞,以RPMI1640培养液调整细胞密度至1×105个/mL,接种于96孔培养板中,每孔0.1mL,在培养箱中培养24h使细胞贴壁。空白对照组加入培养基0.1mL,不同浓度的山慈菇提取物组以10、20、30mg/mL培养细胞24、48、72h后,吸弃各孔中培养液,每孔加入0.1mLMTT[含 5%磷酸盐缓冲液(PBS)],在37℃下孵育4h后弃去上清,加入0.5%DMSO 0.1mL,振荡摇匀,室温放置10min。在0.1mL DMSO中发现蓝紫色的MTT甲臜沉淀物,使用ELISA法以酶标仪于490nm波长处测定OD值,计算细胞抑制率=(1-实验组OD值/空白对照组OD值)×100%。

2.3 流式细胞术检测细胞凋亡 取对数生长期细胞,用0.25%胰酶消化并收集细胞,以RPMI1640培养液调整细胞密度至1×105个/mL,接种于96孔培养板中,每孔0.1mL,移入培养箱中培养24h使细胞贴壁。以0(空白对照组)、10、20、30mg/mL山慈菇提取物培养细胞24h后,每孔悬浮细胞用PBS洗2次,加入500μl Binding Buffer和FITC标记的AnnexinⅤ(20μg/mL)10μl和碘化丙啶(PI,50μg/mL)5μl,避光反应15min,采用流式细胞仪定量检测,计算凋亡率。

2.4 Western blot法检测Cyt-C、Bcl-2、Bax、Caspase-3蛋白表达 取对数生长期细胞,用RPMI1640培养液调整细胞密度至1×105个/mL,接种于6孔培养板中,每孔0.1mL,移入培养箱中培养24h使细胞贴壁。以0(空白对照组)、10、20、30mg/mL山慈菇提取物培养细胞24h后,用裂解液抽提。根据蛋白提取试剂盒操作说明提取各组细胞总蛋白,将细胞的蛋白样品定量,变性;进行聚丙烯酰胺凝胶电泳;转膜;脱脂牛奶封闭2h;洗膜,加入Cyt-C、Bcl-2、Bax、Caspase-3 (稀释倍数1∶1000)的一抗以及β-actin(稀释倍数1∶1000)作为阳性对照,4℃过夜;加辣根过氧化物酶标记的二抗,室温孵育1h,然后洗膜、风干;ECL发光显影。用凝胶图像分析系统进行数据分析。

2.5 统计学方法 采用SPSS 19.0 统计软件进行数据分析。计量资料以(x±s)表示,多组间的比较用单因素方差分析,两组之间比较用LSD法进行统计。P<0.05为差异有统计学意义。

3 结果

3.1 细胞抑制率的测定 MTT结果显示,随着时间与药物干预浓度的增加,山慈菇提取物对人结肠癌HT29细胞生长增殖的抑制率逐渐增加,差异有统计学意义(P<0.01),并且抑制作用呈时间、剂量依赖关系。见表1。

3.2 细胞凋亡率的测定 与空白对照组比较,10、20、30mg/mL山慈菇提取物培养细胞24h后,细胞出现明显凋亡,并且随着山慈菇提取物浓度的增加,凋亡细胞的比例逐渐增大,差异有统计学意义(P<0.01),并呈剂量依赖性。见表2。

3.3 Western blot法检测Cyt-C、Bcl-2、Bax、 Caspase-3蛋白表达的测定 由图1可知,10、20、30 mg/mL山慈菇提取物培养细胞24h 后,山慈菇提取物可使Cyt-C、Caspase-3、Bax蛋白表达增强,而Bcl-2蛋白表达减弱,差异有统计学意义(P<0.05),并呈剂量依赖关系。

4 讨论

细胞凋亡是基因介导的主动发生的程序性死亡,在正常情况下细胞凋亡与增殖维持动态平衡[5]。细胞凋亡既可以出现在正常的生理过程中,也可以出现在多种疾病中,如肿瘤因关闭了线粒体的这一调控功能,使细胞凋亡减少出现细胞过度增殖现象[6]。因此肿瘤的发生不仅与细胞增殖失控相关,还与细胞凋亡密切相关[7],中间牵涉很多促凋亡和抗凋亡细胞因子。随着对肿瘤细胞的凋亡和调控机制认识不断深入,选择性得抑制细胞增殖与诱导细胞凋亡是治疗恶性肿瘤的一个方向[8]。实验采用MTT法证明山慈菇提取物能够抑制人结肠癌HT29细胞的生长,并且抑制作用随着剂量的增加、时间的延长而增强。另外在细胞培养过程中,出现了大量的细胞凋亡,通过流式细胞仪检测的HT29细胞凋亡情况,结果表明,山慈菇提取物能够促进细胞凋亡,并且具有剂量依赖性。

凋亡是多基因严格控制的过程,包括Bcl-2家族、Caspase家族、癌基因C-myc、抑癌基因P53等。而Caspase家族的凋亡途径包括两条:①死亡受体介导的外源性途径(Fas-FasL);②线粒体介导的内源性调亡途径。而Bcl-2家族成员又与线粒体介导的凋亡途径密切相关[9]。研究表明:细胞在外界以及DNA损伤等内部信号的刺激下将Bcl-2家族中的成员聚集在线粒体,在促凋亡与抑凋亡因子的作用下调节细胞色素C(Cyt-C)的释放,在胞浆中其与凋亡相关因子结合形成多聚体,激活Caspase-9,再激活其下游的Caspase-3,细胞发生凋亡[10-11]。Bcl-2作为抑凋亡基因,在生长因子受体介导的信号传导途径中起作用,其通过抑制细胞凋亡而参与肿瘤的发病。而Bax则与其相反,它能促进细胞凋亡[12]。若Bcl-2过表达,则与Bax形成异二聚体抑制细胞凋亡,若Bax过表达,则形成同源二聚体促进细胞凋亡[13]。另外,研究提出Bcl-2/Bax比率关系细胞凋亡,当比率增大时,细胞凋亡受到抑制[14]。本实验通过Western-blot法检测Cyt-C、Bcl-2、Bax、 Caspase-3在人结肠癌HT29细胞中蛋白的表达,来研究山慈菇提取物对细胞凋亡的影响。结果显示,山慈菇提取物通过提高Cyt-C、Bax、Caspase-3蛋白表达降低Bcl-2蛋白表达来诱导细胞凋亡。

综上所述,山慈菇提取物可以通过调节Cyt-C、Bcl-2、Bax及Caspase-3蛋白的表达来抑制结肠癌HT29细胞增殖,诱导细胞凋亡,从而发挥抗肿瘤作用。但本实验处于初步探讨阶段,仍需进一步加强山慈菇的实验研究,发掘山慈菇在肿瘤治疗中的作用。

参考文献

[1]Rasool S, Kadal SA, Rasool V, et al.A comparative overview of general risk factors associated with the incidence of colorectal cancer[J].Tumour Biol,2013,34(5): 2469-2476.

[2]Martin RC, Aiyer HS, Malik D, et al. Effect on pro-inflammatory and antioxidant genes and bioavailable distribution of whole turmeric vs curcumin: Similar root but different effects[J].Food Chem Toxicol,2012,50(2),227-231.

[3] 范海洲.山慈菇药理研究[J].湖北中医杂志,2015, 37(2):74-75.

[4] 董海玲,郭顺星,王春兰,等.山慈菇的化学成分和药理作用究进展[J].中草药,2007,11(38):1734-1738.

[5] Hassan I H, Zhang M S, Powers Ls, et al. Influenza A viral replication is blocked by inhibition of the inositol- requiring enzyme 1(IRE1) stress pathway[J].J Biol Chem, 2012,287(7):4679-4689.

[6] 马远娜.蚯蚓活性蛋白抗结肠癌DLD-1细胞作用机制的研究[D].济南:山东大学,2014.

[7] 杜先华,黄松,冯泓瑞,等.博落回提取物血根碱对肿瘤细胞增殖及凋亡的影响[J].时珍国医国药,2014,25(12):2860-2861.

[8] Green DR, Galluzzi L, Kroemer G. Cell biology Metabolic control of cell death[J].Science,2014,345(6203):1446.

[9] Martinou JC,Youle RJ. Mitochondria in Apoptosis: Bcl-2 family Members and Mitochondrial Dynamics[J]. Dev Cell,2011,21(1):92-101.

[10] Estaquier J, Vallette F, Vayssiere JL, et al.The mitochondrial pathways of apoptosis[J].Adv Exp Med Biol,2012,942:157-183.

[11] 杨金梅,张德纯,李科,等.酪酸梭菌诱导结肠癌SW-480细胞凋亡及作用机制[J].第三军医大学学报,2013,35(22): 2448-2451.

[12] 金子,蔡颖,张晔,等.姜黄素对人结肠癌PI3-K/Akt 和MEK/ERK信号通路的影响[J].现代肿瘤学,2015,23(12): 1629-1631.

[13] Yao Q, Chen J, Lv Y, et al. The significance of expression of auto-phagy-related gene Beclin, Bcl-2 and Bax in breast cancer tissue[J].Tumour Biol,2011,32(6): 1163-1171.

[14] 杜志杰,董金垚,师如意,等.青蒿琥酯联合奥沙利铂对人结肠癌细胞HCT116的作用研究[J].世界中西医结合杂志,2014,9(7):710-713.

(编辑:穆丽华)

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