楊海霞
(1青島大學醫(yī)學院,山東青島266003;2青島市黃島區(qū)中醫(yī)醫(yī)院)
卵巢癌是嚴重威脅婦女健康的惡性腫瘤,其發(fā)生是多基因多因素相互作用的過程[1],其中表皮生長因子受體(EGFR)是目前研究最多的基因之一[2]。姜黃是一種常用中藥,其主要有效成分是姜黃素,具有多方面的藥理作用[3],美國國立腫瘤所已將其列為第3代抗癌化學預(yù)防藥[4]。2011年1月~2012年1月,我們將姜黃素作用于人卵巢癌細胞株SKOV3,觀察姜黃素作用前后SKOV3中EGFR的表達變化,檢測細胞周期及凋亡情況,探討姜黃素對人卵巢癌細胞的影響及作用機制,為卵巢癌的藥物治療提供新思路?,F(xiàn)將相關(guān)研究報告如下。
1.1 細胞及主要試劑 人卵巢癌細胞株SKOV3購自廣西醫(yī)科大學附屬腫瘤醫(yī)院;胎牛血清購于中美合資蘭州民海生物工程有限公司,姜黃素為Sigma公司產(chǎn)品,RT-PCR逆轉(zhuǎn)錄盒購于北京百泰克生物技術(shù)有限公司。
1.2 細胞培養(yǎng)及分組 SKOV3常規(guī)培養(yǎng)于含10%胎牛血清、100 U/mL青霉素、100 μg/mL鏈霉素的RPMI-1640培養(yǎng)液中,置于37℃、5%CO2培養(yǎng)箱內(nèi),用0.25%胰蛋白酶消化傳代。將細胞隨機分為空白組、順鉑組(加入終濃度為2.5 μmol/mL的順鉑)、姜黃素組(加入終濃度為10 μmol/mL的姜黃素)、聯(lián)合組(加入順鉑 2.5 μmol/mL和姜黃素 10 μmol/mL),均作用24 h。
1.3 細胞形態(tài)學觀察 用倒置光學顯微鏡觀察藥物作用前后細胞形態(tài)的變化。
1.4 各組EGFR的檢測 采用RT-PCR法。用Trizol一步法提取細胞中總RNA,按逆轉(zhuǎn)錄試劑盒操作要求合成cDNA,進行PCR擴增。擴增條件:94℃變性1 min,55℃退火1 min,72℃延伸1 min,共25個循環(huán),72℃延伸10 min。行瓊脂糖凝膠電泳,以β-action作為內(nèi)參照,用 Band Scan圖像分析軟件對結(jié)果進行分析。EGFR上游引物:5'-AACACAGTGGAGCGAATTCCTTT-3';EGFR下游引物:5'-GGAAGTCCATCGACATGTTGCT-3'。以目的基因擴增條帶的平均灰度與β-actin比值為EGFR相對表達量。
1.5 各組細胞凋亡率的測算 藥物作用細胞24 h后,將各組細胞用胰酶消化,收集細胞,調(diào)整細胞濃度為1×106/mL,用PBS洗滌2遍,置于-20℃預(yù)冷的75%乙醇中固定18 h,采用流式細胞術(shù)測算各組細胞凋亡率。
1.6 統(tǒng)計學方法 采用SPSS17.0統(tǒng)計軟件,數(shù)據(jù)以ˉx±s表示,組間比較采用方差分析。P≤0.05表示差異具有統(tǒng)計學意義。
2.1 各組細胞形態(tài)變化 空白組細胞貼壁生長良好,細胞呈多邊形或梭形,輪廓清楚,核大,核仁顏色較深,胞質(zhì)透亮;順鉑組、姜黃素組貼壁細胞數(shù)量減少,細胞變圓,體積變小,胞質(zhì)透亮度下降,部分細胞可見細胞碎片;聯(lián)合組細胞數(shù)量減少明顯,細胞體積明顯縮小,細胞膜崩潰,核固縮,細胞周圍可見凋亡小體。
2.2 各組EGFR表達情況 見圖1??瞻捉M、順鉑組、姜黃素組、聯(lián)合組EGFR相對表達量分別為5.89± 0.04、3.41 ±0.12、3.67 ±0.31、1.69 ±0.07。與空白組比較,其他三組EGFR相對表達量均降低(P均<0.01);聯(lián)合組EGFR相對表達量低于順鉑組和姜黃素組(P均<0.05);順鉑組與姜黃素組EGFR相對表達量相近(P>0.05)。
圖1 各組細胞EGFR表達情況
2.3 各組細胞周期及細胞凋亡率 見表1。由表1得知,與空白組比較,順鉑組、姜黃素組、聯(lián)合組細胞凋亡率和G0/G1期細胞均增高,G2/M期細胞降低(P均<0.05)。與順鉑組、姜黃素組比較,聯(lián)合組細胞凋亡率和G0/G1期細胞增高、G2/M期細胞降低(P均<0.05)。順鉑組與姜黃素組細胞凋亡率及G0/G1期細胞相近(P均>0.05)。
表1 各組細胞周期及細胞凋亡率(%,ˉx±s)
因缺乏典型的臨床表現(xiàn)及早期篩查方法,60%~70%的卵巢癌患者就診時病灶已屬晚期,5年生存率在30%左右[5]。目前對卵巢癌的治療原則是以手術(shù)為主,輔以化療等綜合治療,但腫瘤細胞的耐藥成為臨床治療的障礙,加之化療不良反應(yīng)使部分患者痛苦不堪,因此探索安全有效的抗卵巢癌藥物是目前研究熱點。
姜黃素是從中藥姜黃中提取的一種植物多酚,近年來研究發(fā)現(xiàn)[6],姜黃素不僅具有抗氧化、抗感染、降血脂的作用,還可以抑制多種腫瘤(如神經(jīng)膠質(zhì)瘤、乳腺癌、肺癌、食管癌、卵巢癌)細胞增殖,促進其凋亡[7,8]。有學者[9,10]研究認為姜黃素能通過抑制NF-κB的活性及阻滯細胞周期來有效地抑制卵巢癌細胞的增殖;通過抑制卵巢癌細胞survivin基因的表達,促進其瘤細胞凋亡。本研究結(jié)果顯示,姜黃素能有效促進卵巢癌細胞凋亡,下調(diào)癌細胞中EGFR的表達。
姜黃素主要通過以下途徑起抗腫瘤作用:①通過內(nèi)外源性途徑誘導腫瘤細胞凋亡,一方面姜黃素能夠下調(diào)卵巢癌細胞中Bcl-2、蛋白激酶 B(AKT)的表達,同時激活 p38絲裂原活化蛋白激酶(MAPK),通過p53非依賴途徑誘導卵巢癌細胞凋亡[11];另一方面還可以通過線粒體依賴途徑誘導細胞凋亡,阻滯細胞周期于G0/G1期[12];②姜黃素還可以抑制AKT及MAPK信號傳導通路,抑制腫瘤細胞的增殖、遷移;③姜黃素可能是通過下調(diào)腫瘤血管內(nèi)皮細胞生長因子(VEGF)等促進血管形成蛋白,抑制腫瘤血管形成,促進腫瘤壞死[13]。
EGFR是原癌基因的表達產(chǎn)物,具有酪氨酸蛋白激酶活性,與相應(yīng)配體結(jié)合后,可啟動細胞生長周期,導致DNA合成增加,刺激各種細胞生長和增殖。有研究表明[14,15],卵巢癌組織中 EGFR 呈高表達,其與病理分級和臨床分期密切相關(guān)。根據(jù)本研究結(jié)果我們認為,姜黃素有效促進卵巢癌細胞凋亡的作用與其能下調(diào)細胞中EGFR表達有關(guān)。與單獨用藥比較,姜黃素聯(lián)合順鉑的抑瘤作用明顯增強。
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