关键词:
3′-羟基紫檀芪
胃癌
细胞凋亡
细胞周期阻滞
线粒体功能障碍
摘要:
目的探讨化合物3′-羟基紫檀芪(3HPSB)在体内和体外对胃癌细胞的抗肿瘤活性及其潜在分子机制。方法使用不同浓度的3HPSB处理人胃癌细胞系HGC27和MKN45,0μmol/L 3HPSB处理的细胞为空白对照。通过细胞计数试剂盒8法检测细胞活力并计算半数致死浓度(LC_(50));通过平板集落形成实验、划痕实验、Transwell实验检测细胞增殖与侵袭能力。采用7-氨基-放线菌素D染色法和流式细胞术检测细胞周期分布和凋亡情况;蛋白质印迹法(WB)检测凋亡相关蛋白、蛋白激酶B(Akt)通路及细胞周期相关蛋白的表达。构建裸鼠皮下移植瘤模型以验证3HPSB在体内对肿瘤组织的影响,并通过免疫组织化学染色分析肿瘤组织中相关蛋白质的表达。统计学方法采用独立样本t检验、单因素方差分析、最小显著性差异t检验。结果3HPSB对HGC27细胞的LC_(50)为25.88μmol/L,对MKN45细胞的LC_(50)为30.87μmol/L,对GES-1细胞的LC_(50)为160.40μmol/L。平板集落形成实验显示,HGC27细胞和MKN45细胞经10μmol/L 3HPSB处理后相对集落数均低于空白对照;Transwell实验检测中的相对迁移能力和相对侵袭能力均低于空白对照(0.36、0.28比1.00,0.35、0.33比1.00,0.25、0.19比1.00),差异均有统计学意义(t=23.88、16.84、6.88、12.58、22.83、15.98,P<0.001、<0.001、=0.002、<0.001、<0.001、<0.001)。经20、40μmol/L 3HPSB处理后,WB示HGC27细胞中B细胞淋巴瘤2(Bcl-2)相关X蛋白表达均较空白对照升高,MKN45细胞中Bcl-2表达均较空白对照降低;40μmol/L 3HPSB处理后的HGC27和MKN45细胞中切割型胱天蛋白酶3表达均高于空白对照。10μmol/L Akt激活剂SC79与20μmol/L 3HPSB联合处理的HGC27和MKN45细胞早晚细胞凋亡率均低于20μmol/L 3HPSB单独处理[(8.90±0.52)%比(11.58±0.80)%、(6.10±0.35)%比(11.57±0.62)%],差异均有统计学意义(t=6.65、13.44,P=0.003、<0.001)。3HPSB处理后G1期的HGC27细胞和MKN45细胞占比均高于空白对照(58.53%比53.37%、68.10%比41.57%),差异均有统计学意义(χ^(2)=36.03、58.19,均P<0.001)。3HPSB治疗的小鼠肿瘤体积自治疗第7天起小于生理盐水治疗小鼠[(189.13±6.38)mm^(3)比(283.15±47.65)mm^(3)],差异有统计学意义(t=4.37,P=0.002)。3HPSB治疗结束后的小鼠肿瘤重量小于生理盐水治疗小鼠[(0.09±0.04)g比(0.58±0.14)g],差异有统计学意义(t=7.86,P<0.001);小鼠体重与生理盐水治疗小鼠体重比较,差异无统计学意义(均P>0.05)。结论3HPSB抑制了胃癌细胞的集落形成、迁移与侵袭能力,在体外细胞和小鼠体内均能有效抑制胃癌的生长,其作用机制为诱导细胞线粒体内源性凋亡,并将细胞周期阻滞在G1期。Akt激活剂可逆转3HPSB诱导的凋亡。