姜黃素聯(lián)合奧沙利鉑抗結(jié)腸癌作用及其相關(guān)機(jī)制研究.pdf

1、結(jié)腸癌是一種嚴(yán)重威脅人類生命和健康的惡性腫瘤,在西方發(fā)達(dá)國家,其發(fā)病率居惡性腫瘤的第2位,隨著人們生活習(xí)慣和飲食結(jié)構(gòu)的改變,我國結(jié)腸癌的發(fā)病率呈逐年遞增趨勢,發(fā)病遞增速度為世界平均數(shù)的兩倍,是中國發(fā)病率排第四位的惡性腫瘤性疾病。如何有效的預(yù)防和治療結(jié)腸癌,成為醫(yī)學(xué)界關(guān)注的熱點(diǎn)之一。除了傳統(tǒng)的手術(shù)、放療與化療外,尋找高效、低毒的藥物和研究中西醫(yī)結(jié)合治療方案仍是目前結(jié)腸癌治療中有待解決的問題。天然藥物因其多靶點(diǎn)、多環(huán)節(jié)和多途徑的抗腫瘤作用,

2、日漸成為臨床抗腫瘤藥物研究的熱點(diǎn)。
　　姜黃素是從草本植物姜黃的根莖中提取的一種天然多酚,藥理作用廣泛,抗癌是其主要作用之一。奧沙利鉑是繼順鉑和卡鉑之后的第三代新型鉑類抗癌藥,具有廣泛的抗腫瘤譜,是目前臨床治療結(jié)腸癌的常用藥物。因此,在深入研究姜黃素的抗癌活性與作用機(jī)制的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步探討其與奧沙利鉑聯(lián)合的抗結(jié)腸癌作用,可為結(jié)腸癌綜合治療的臨床應(yīng)用提供技術(shù)基礎(chǔ)。本研究以結(jié)腸癌細(xì)胞LoVo為體外實(shí)驗(yàn)對象,以結(jié)腸癌裸鼠移植瘤模型為體內(nèi)

3、實(shí)驗(yàn)對象,采用流式細(xì)胞術(shù)、透射電鏡(TEM)、反轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(RT-PCR)、western blotting、免疫組織化學(xué)和免疫熒光細(xì)胞化學(xué)染色等技術(shù)研究了姜黃素聯(lián)合奧沙利鉑的體內(nèi)外抗結(jié)腸癌作用及相關(guān)機(jī)制。主要研究結(jié)果總結(jié)如下:
　　1.姜黃素對不同組織來源的腫瘤細(xì)胞(LoVo,SW480,MCF-7,BGC-823和SMMC-7721)都有生長抑制作用,并呈劑量和時間依賴關(guān)系;其中對LoVo和MCF-7細(xì)胞的生長抑制較

4、為明顯,而對正常細(xì)胞HK-2只有超過48 h、20μ/mL以上劑量時,對其生長有一定的抑制作用。提示姜黃素抑制細(xì)胞生長作用可能具有組織特異性,可能不具有明顯的腫瘤細(xì)胞特異性。
　　2.姜黃素能顯著抑制LoVo細(xì)胞生長、增殖,呈較好的濃度和時間效應(yīng)關(guān)系;在處理24、48和72 h時,姜黃素對LoVo細(xì)胞的半數(shù)抑制濃度(IC50)分別為12.70±0.06,8.80±0.50和4.97±0.71μg/mL;姜黃素能使LoVo細(xì)胞發(fā)生形

5、態(tài)學(xué)改變,表現(xiàn)出典型的凋亡細(xì)胞特征;能阻滯細(xì)胞周期于S期,誘導(dǎo)LoVo細(xì)胞凋亡。
　　3.姜黃素可顯著降低LoVo細(xì)胞線粒體膜電位,促使細(xì)胞色素c的釋放,抑制Bcl-2、Bcl-xL、c-mvc和Isurvivin蛋白的表達(dá),上調(diào)Bax、caspase-3和p53蛋白的表達(dá),增力Icaspase-9的活性,通過線粒體途徑誘導(dǎo)LoVo細(xì)胞凋亡。
　　4.姜黃素聯(lián)合奧沙利鉑能協(xié)同抑制LoVo細(xì)胞增殖,能使LoVo細(xì)胞發(fā)生明顯的形

6、態(tài)學(xué)改變,能阻滯細(xì)胞周期于S期,誘導(dǎo)大量腫瘤細(xì)胞死亡。
　　5.姜黃素協(xié)同奧沙利鉑可顯著降低LoVo細(xì)胞線粒體膜電位,激活caspase-3和caspase-9的表達(dá),在mRNA水平上抑制Bcl-2和Bcl-xL表達(dá)、促進(jìn)Bax表達(dá),在蛋白水平抑制Bcl-2、c-myc和survivin蛋白的表達(dá),促進(jìn)Bax和caspase-3蛋白的表達(dá)。
　　6.50mg/kg劑量的姜黃素能抑制LoVo裸鼠移植瘤的生長,且與奧沙利鉑聯(lián)合應(yīng)

7、用對移植瘤生長抑制產(chǎn)生相加效應(yīng),腫瘤抑瘤率分別為59.47％和70.56％;姜黃素及聯(lián)合處理組對荷瘤裸鼠的血液系統(tǒng)、肝腎器官未見毒性;姜黃素與奧沙利鉑聯(lián)合能干擾細(xì)胞周期,使其阻滯于S期,誘導(dǎo)大量腫瘤細(xì)胞凋亡和壞死。對荷瘤裸鼠腫瘤組織應(yīng)用RT-PCR、western blotting和免疫組化技術(shù)闡明了姜黃素與奧沙利鉑聯(lián)合能顯著抑制Bcl-xL、Bcl-2、c-myc和survivin表達(dá)、促進(jìn)Bax表達(dá),下調(diào)HSP70蛋白表達(dá),激活ca

8、spase-3和PARP表達(dá)。
　　7.姜黃素能調(diào)節(jié)荷瘤裸鼠抗氧化體系。在體內(nèi),姜黃素單用及與奧沙利鉑聯(lián)合處理可顯著提高移植瘤裸鼠血清T-SOD和T-AOC水平,降低血清MDA水平;可顯著提高肝腎組織中T-SOD、T-AOC和GR水平;可顯著提高脾臟T-AOC水平,對T-SOD無顯著作用,姜黃素組的GR水平最高;姜黃素組及聯(lián)合組均能降低裸鼠腫瘤組織T-AOC、T-SOD和GR水平;姜黃素組及聯(lián)合組能顯著降低荷瘤裸鼠血清LDH活性,

9、姜黃素組AKP活性無顯著變化,而聯(lián)合組AKP表達(dá)顯著提高。在體外,姜黃素對·OH、O2-和DPPH自由基均有較強(qiáng)的清除能力。
　　總之,姜黃素可以通過細(xì)胞毒作用、誘導(dǎo)凋亡作用使腫瘤細(xì)胞生長停滯并逐漸走向死亡,與奧沙利鉑聯(lián)用對LoVo細(xì)胞生長具有協(xié)同抑制效應(yīng)。姜黃素與奧沙利鉑聯(lián)合應(yīng)用于結(jié)腸癌的治療,既減輕了奧沙利鉑的毒性,又增加了抗癌作用,并且未出現(xiàn)兩藥毒性重疊現(xiàn)象,提示姜黃素與奧沙利鉑聯(lián)合治療結(jié)腸癌具有可行性,值得在臨床推廣應(yīng)用。