白藜芦醇诱导KG_1细胞凋亡作用机制的初步研究_李永军
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白藜芦醇逆转肿瘤耐药的分子机制研究进展郭玉楷;史敏;秦永亮;李永军【摘要】白藜芦醇(Res)作为一种天然植物的提取物,毒性极低.近年研究表明Res 可通过ATP结合盒(ABC)跨膜转运蛋白家族、信号传导通路、SIRT1、诱导凋亡等机制增强耐药细胞对化疗药物的敏感性,具有显著的逆转肿瘤多药耐药(MDR)的作用,为有效解决肿瘤MDR的问题提供新的思路.Res有望成为一种新型耐药逆转剂.【期刊名称】《基础医学与临床》【年(卷),期】2016(036)003【总页数】5页(P401-405)【关键词】白藜芦醇;肿瘤;多药耐药;逆转剂【作者】郭玉楷;史敏;秦永亮;李永军【作者单位】河北医科大学第二医院检验科,河北石家庄050000;河北医科大学第二医院检验科,河北石家庄050000;河北医科大学第二医院检验科,河北石家庄050000;河北医科大学第二医院检验科,河北石家庄050000【正文语种】中文【中图分类】R73多药耐药(multi-drug resistance, MDR)是指肿瘤细胞接触一种抗肿瘤药物后,产生的对多种结构不同、作用机制各异的其他抗肿瘤药的耐药性。
寻找能有效克服MDR的逆转剂,以重新提高肿瘤耐药细胞中化疗药物的浓度,已成为当前临床研究的热点。
白藜芦醇(Resveratrol, Res)是一种天然的多酚化合物,主要存在于葡萄、花生和中草药虎杖等植物中,其中以新鲜葡萄皮中的含量最为丰富。
Res具有许多重要的生物学活性,如抗炎、抗氧化、抑制血小板聚集、舒张血管、免疫调节和抗癌等,同时经动物试验证明,几乎无不良反应[1]。
近年来,一些研究证明,Res能有效逆转肿瘤MDR,并且以很小的浓度便可增强抗癌化疗药物的治疗效果[2]。
下面将对Res逆转耐药的具体机制进行综述。
ABC家族根据序列和结构的同源性可分为ABCA、ABCB、ABCC、ABCD、ABCE、ABCF和ABCG 7个亚家族,其中与肿瘤MDR密切相关的为P-糖蛋白(P-gp,ABCB1)、MDR相关蛋白(MRP,ABCC)和乳腺癌耐药相关蛋白(BCRP,ABCG2)[3]。
白藜芦醇对肿瘤细胞凋亡的影响研究白藜芦醇是一种主要存在于葡萄皮、坚果、红酒等食物中的天然物质,近年来,研究表明白藜芦醇对人体有着很多益处,其中包括对癌症的预防和治疗。
白藜芦醇可以通过多种机制发挥抗癌作用,其中之一就是促进肿瘤细胞凋亡。
本文将从白藜芦醇的来源、作用机制以及研究现状等方面对其促进肿瘤细胞凋亡的影响进行探讨。
一、白藜芦醇的来源白藜芦醇是一种天然的多酚类化合物,主要存在于葡萄皮、坚果、红酒等食物中。
通过现代科技手段,也可以通过化学合成的方式得到白藜芦醇,并进行大规模的生产和应用。
相比于化学合成的白藜芦醇,天然来源的白藜芦醇更容易被人体吸收和利用,因此在临床应用中更受欢迎。
二、白藜芦醇促进肿瘤细胞凋亡的作用机制肿瘤细胞凋亡是一种程序性的死亡方式,是控制肿瘤生长、发展和转移的重要途径。
白藜芦醇可以通过多种机制促进肿瘤细胞凋亡,主要包括以下几个方面:1、抑制肿瘤细胞生长白藜芦醇可以通过抑制肿瘤细胞生长来促进其凋亡。
研究表明,白藜芦醇能够下调多种肿瘤细胞增殖相关的基因表达,如细胞周期调控因子、生长因子受体、细胞凋亡相关蛋白等,从而减缓肿瘤细胞的增殖速度,为凋亡的发生提供了先决条件。
2、促进线粒体质膜通透性转化线粒体是维持细胞生命活动的重要器官,而线粒体膜通透性转化是肿瘤细胞凋亡的重要步骤之一。
研究表明,白藜芦醇可以促进线粒体钙离子通过钙配合物通道进入细胞质,从而引起线粒体膜通透性转化,激活半胱氨酸蛋白酶,导致凋亡的发生。
3、调控Bcl-2家族蛋白Bcl-2家族蛋白是一个重要的调节肿瘤细胞凋亡的蛋白家族,其中Bcl-2和Bax是两个重要代表。
Bcl-2可以抑制肿瘤细胞凋亡,而Bax则能够协调促使肿瘤细胞凋亡。
研究表明,白藜芦醇可以通过调节Bcl-2家族蛋白的表达和活性,从而促进细胞凋亡的发生。
三、白藜芦醇促进肿瘤细胞凋亡的研究现状白藜芦醇作为一种天然的抗癌物质,对于肿瘤细胞凋亡的作用机制及其临床应用研究备受关注。
白藜芦醇的药理作用研究进展
黎永胜;文军
【期刊名称】《医学综述》
【年(卷),期】2008(014)003
【摘要】白藜芦醇是一种天然的植物抗体,是植物在遇到真菌感染、紫外线照射等不利条件时产生的植物防御素.对植物本身起保护作用.白藜芦醇普遍存在干葡萄科、百合科、豆科等70多种植物中.白藜芦醇的抗心血管疾病作用因"法国悖论"而始被学者们认识,进一步研究发现,白藜芦醇尚具有抗肿瘤、抗炎、免疫调节、抗菌抗病毒、抗衰老及雌激素样活性等多种药理作用.
【总页数】3页(P469-471)
【作者】黎永胜;文军
【作者单位】汕头大学医学院第二附属医院普外科,广东,汕头,515041;汕头大学医
学院第二附属医院普外科,广东,汕头,515041
【正文语种】中文
【中图分类】R285
【相关文献】
1.白藜芦醇的药理作用及其合成途径研究进展 [J], 李燕;戴佳锟;祁洋;王永智;尉亚
辉
2.白藜芦醇的药理作用研究进展 [J], 孙治刚;李志娜;李敏
3.白藜芦醇及其衍生物抗炎药理作用研究进展 [J], 吴明珠;郭俊明
4.白藜芦醇药理作用研究进展 [J], 杨海荣;李雪斌;劳贞贤;黄小睿;欧艳芬
5.氧化白藜芦醇药理作用及其机制研究进展 [J], 邓宇;周黎明
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Notch1信号通路与白藜芦醇抗急性T淋巴细胞白血病作用机制研究进展李永军;史敏;秦永亮【摘要】急性T淋巴细胞白血病(T-ALL)是一类预后不良的恶性淋巴细胞增殖性疾病.T-ALL的发生与Notch1及其介导的信号通路密切相关.Hes-1基因是Notch1的靶基因,被激活后通过PTEN/PI3 K/Akt/mTOR信号通路抑制抑癌基因p53表达阻止细胞凋亡,诱导T-ALL发生.白藜芦醇(Res)是一种具有化学防癌作用的多酚类植物抗生素.Res对T-ALL Molt-4细胞具有抑制增殖、诱导凋亡的作用.但Res是否通过Notch1通路发挥作用及其机制尚不十分清楚.本文就Notch1信号通路与T-ALL的发生、治疗以及Notch1信号通路与白藜芦醇抗T-ALL作用机制的研究现状作一综述.【期刊名称】《临床检验杂志》【年(卷),期】2012(030)010【总页数】4页(P799-802)【关键词】Notch1信号通路;急性T淋巴细胞白血病;白藜芦醇【作者】李永军;史敏;秦永亮【作者单位】河北医科大学第二医院检验科,石家庄050000;河北医科大学第二医院检验科,石家庄050000;河北医科大学第二医院检验科,石家庄050000【正文语种】中文【中图分类】R733.71急性T淋巴细胞白血病(T-cell acute lymphoblastic leukemia,T-ALL)是一类多发于儿童和青少年的恶性淋巴细胞增殖性疾病。
其特征为T细胞恶性克隆增殖同时可伴肝脾等组织浸润。
T-ALL进展凶险,预后差,死亡率高。
T-ALL的发生与Notch1分子及其介导的信号通路密切相关。
这一发现不仅对T-ALL的发病机制有了更深入的认识,同时也为T-ALL的诊疗提供了新策略[1]。
白藜芦醇(resveratrol,Res)是存在于葡萄属等植物中的一类多酚类化合物,具有明显的免疫调节、抗氧化、保护心血管和抗癌功能,通过诱导白血病细胞的分化或诱导其凋亡而抑制癌的发展[2-3]。
白藜芦醇通过上调结肠癌HCT116细胞内凋亡相关分子表达促进细胞凋亡刘莹;蒋敦科;李素艳;井洁;林瑶光【期刊名称】《中国老年学杂志》【年(卷),期】2017(037)018【摘要】目的探讨白藜芦醇影响结肠癌生物行为的机制.方法采用结肠癌HCT116细胞,采用体外CCK8实验观察白藜芦醇对结肠癌HCT116细胞增殖的影响;采用TUNEL凋亡实验观察白藜芦醇对结肠癌HCT116细胞凋亡的影响;采用实时定量PCR及Western印迹检测与凋亡相关分子的表达.结果 CCK8实验结果显示,相比于未经白藜芦醇处理的结肠癌HCT116细胞,体外处理结肠癌HCT11624 h 后,随着白藜芦醇剂量(25、50、100μmol/L)的逐渐上调,结肠癌HCT116细胞的活力逐渐下调.TUNEL凋亡实验显示,相比于未经白藜芦醇处理的结肠癌HCT116细胞,白藜芦醇50μmol/L生理剂量可明显上调结肠癌HCT116细胞的凋亡染色率.实时定量PCR与Western印迹实验显示,在白藜芦醇生理剂量(50μmol/L)的处理下,相比于未经白藜芦醇处理的结肠癌HCT116细胞,凋亡相关基因Bax和Bad的表达均上调.结论白藜芦醇通过上调结肠癌HCT116细胞内凋亡相关分子表达促进细胞凋亡.【总页数】3页(P4500-4502)【作者】刘莹;蒋敦科;李素艳;井洁;林瑶光【作者单位】广西医科大学第一附属医院老年消化内科,广西南宁 530021;广西医科大学第一附属医院老年消化内科,广西南宁 530021;广西医科大学第二附属医院老年消化内科;广西医科大学第一附属医院老年消化内科,广西南宁 530021;广西医科大学第一附属医院老年消化内科,广西南宁 530021【正文语种】中文【中图分类】R73【相关文献】1.斑蝥酸钠对结肠癌HCT116细胞凋亡及PUMA表达的影响 [J], 张霞;关洪全2.白藜芦醇上调Bcl-2表达和下调Bax表达而抑制右室心肌细胞凋亡 [J], 杨丹莉;李淑慧;张海港;郝雪琴;李晓辉3.白藜芦醇通过抑制自噬相关蛋白LC3 Ⅰ/Ⅱ和beclin-1表达促进H2O2处理的类风湿性关节炎成纤维样滑膜细胞凋亡 [J], 俞晨; 张俊强; 曹威; 王高远; 汪陶荣; 殷瞳昕; 陈晓宇4.养阴化瘀解毒方促进结肠癌HCT116细胞凋亡的实验研究 [J], 朱静;严小军;刘红宁;叶依殷;尚广彬5.过表达TIPE2上调BID分子促进H446细胞凋亡 [J], 王方因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
白藜芦醇诱导KG-1细胞凋亡作用机制的初步研究李永军,徐红俊(河北医科大学第二医院检验科,河北石家庄 050000)摘要:通过观察白藜芦醇诱导人急性白血病细胞株KG-1凋亡的作用,检测bc-l 2、caspase -3的表达,探讨白藜芦醇诱导白血病细胞凋亡的作用机制。
采用噻唑蓝(M TT )比色法分析细胞生长状态;瑞-吉染色、透射电镜观察KG-1细胞凋亡的形态学变化;流式细胞术(FC M )测定细胞凋亡与周期分布;半定量RT-PCR 检测bc-l 2mRNA 、caspase -3mRNA 表达水平。
结果显示白藜芦醇可明显抑制KG-1细胞增殖(P <0.01),与对照组相比,实验组使细胞发生S 期阻滞(P <0.01),促进细胞凋亡(P <0.01),使bc -l 2的表达下调,上调caspase -3的表达(P <0.05)。
结论:白藜芦醇能诱导KG-1细胞凋亡,其机制可能与下调bc-l 2、上调caspase -3表达水平有关。
关键词:白藜芦醇; KG-1细胞; bc-l 2; caspase -3中图分类号:R 733.7 文献标识码:A 文章编号:1006-1703(2008)05-0292-04Preli m i nary Study on the M echanis m of Apoptosis Induced byResveratrol i n KG -1C ellsL IY ong -j u n ,XU Hong -jun(Depart m ent of cli n ical laborat ory ,Th e S econd H os p it a l ofH ebeiM edicalUn ivers i ty ,Sh ijiazhu ang 050000,Ch i n a)Abst ract :I n o r der to explore t h e possible m echanis m o f apoptosis e ffect i n duced by resveratro l i n hu -m an acute leuke m ia KG-1ce lls ,the suppressi v e effect of resveratro l on pro lifera ti o n ofKG-1cells w as analyzed w it h MTT m ethod .W ring -G i e m sa S taining ,trans m ission electron m icroscope technique w ere used to detect the apoptosis status ofKG-1cells .The cell cycle and apoptosis percentage ofKG-1cells treated w ith resveratr o lw ere detected by flo w cyto m etry .The expressi o n of bc-l 2and caspase -3mRNA w as assessed by se m -i quantitative RT-PCR.The results show ed that resveratrol can obv iously inhibit pro lifera ti o n of KG-1cells (P <0.01).C o mpared to con tro l group ,the cell num ber i n S phase ofKG-1ce lls treated w ith resvera tro lw as i n creased(P <0.01),and the apoptosis rate i n creased si g nificantl y(P <0.01)and the expressi o n o f bc-l 2reduced ,caspase -3i n creased (P <0.05).Resveratr o l has si g nifican t i n h i b ito r y effect in KG-1ce lls i n vitro ,it is pr obab ly re l a ted to restra i n t h e expressi o n o f bc-l 2and i m prove the expressi o n of caspase -3.K ey w ords :Resveratro;l KG-1cells ; bc-l 2; caspase -3收稿日期:2008-03-04;修回日期:2008-05-29通讯作者:李永军石家庄市和平西路215号050000;T e:l 0311-********;E -m a i:l ly jj 221@sina .co m白藜芦醇(Resveratr o ,l Res)化学芪三酚,属非黄酮类多酚化合物,广泛存在于自然界种子植物中,常见的有葡萄、花生、虎杖等。
白藜芦醇对白细胞介素-1β诱导的软骨细胞凋亡及增殖能力的影响杨建辉;吕建国;聂会勇;申晓东【期刊名称】《中国老年学杂志》【年(卷),期】2014(000)021【摘要】目的:通过体外培养兔软骨细胞,研究白藜芦醇对重组人白细胞介素-1β(rhIL-1β)诱导体外骨关节炎(OA)软骨细胞凋亡及增殖能力的影响。
方法采用分阶段酶消化法体外培养兔软骨细胞,加入不同浓度白藜芦醇含药血清,1 h 后,以10 ng/ml IL-1β刺激,24 h后,通过TUNEL法和Hoechst 33342荧光染色检测软骨细胞凋亡;以MTT和流式细胞仪检测细胞增殖能力。
结果白藜芦醇能明显抑制 IL-1β诱导的软骨细胞凋亡,呈剂量依赖性;MTT和流式细胞仪检测显示白藜芦醇能恢复OA软骨细胞的增殖能力。
结论白藜芦醇可以抑制IL-1β诱导的软骨细胞凋亡,并能明显拮抗IL-1β对软骨细胞增殖的抑制。
【总页数】3页(P6151-6153)【作者】杨建辉;吕建国;聂会勇;申晓东【作者单位】西安交通大学医学院第一附属医院康复中心,陕西西安 710061;西安交通大学医学院第一附属医院康复中心,陕西西安 710061;西安交通大学医学院第一附属医院康复中心,陕西西安 710061;西安交通大学医学院第一附属医院康复中心,陕西西安 710061【正文语种】中文【中图分类】R592【相关文献】1.SIRT2对白细胞介素-1β诱导的兔关节软骨细胞凋亡的影响 [J], 范忠诚;王琮仁;李杨2.姜黄素对脂多糖诱导炎症致软骨细胞凋亡及增殖能力的影响 [J], 李亚楠;倪娟;方禹舜;李涛;谈鸿飞;张青松3.姜黄素对脂多糖诱导炎症致软骨细胞凋亡及增殖能力的影响 [J], 李亚楠; 倪娟; 方禹舜; 李涛; 谈鸿飞; 张青松4.补肾调肝方含药血清对白细胞介素1β诱导软骨细胞凋亡的影响 [J], 范帅;林杰彬;吴春飞;徐兆辉5.补肾调肝方含药血清对白细胞介素1β诱导软骨细胞凋亡的影响 [J], 范帅;林杰彬;吴春飞;徐兆辉因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
白藜芦醇诱导肿瘤细胞凋亡和细胞周期阻滞的作用及机制作者:朱青,张王刚,王立锋,王芳,杨安钢【关键词】白藜芦醇Resveratrol induced apoptosis and cell arrest in cancer cells【Abstract】 AIM: To study the mechanism of resveratrol induced HepG2 and K562 cells apoptosis and cell arrest. METHODS: Cell morphological method and Annexin V technology were used to detect HepG2 and K562 cells apoptosis, flow cytometry (FCM) was used to detect the cell cycle and MTT was used to detect the medicine sensitivity of HepG2 and K562 cells. RESULTS: Apoptosis was seen in human liver cancer HepG2 cell treated with resveratrol and nuclear chromatine condensation and fragmentation were observed in HepG2 cells. Typical ladder patterns of DNA fragmentation were also observed. The highest rate of HepG2 cell apoptosis was 33.7% by Annexin V. Cell cycle stopped at S phase and cell apoptosis rate was 9.97% by FCM. Time and dose dependent effects of resveratrol to HepG2 cell were detected by MTT. Resveratrol had no effect on K562 cells. CONCLUSION: Resveratrol induces HepG2 cell apoptosis and inhibits the development of human liver cancer with a time and dose dependent effect. The resveratrolinduced cell apoptosis is specific to cancer cells.【Keywords】 resveratrol; apoptosis; cell cycle; hepG2; K562【摘要】目的: 探讨白藜芦醇(RES)诱导人肝癌HepG2、人慢粒K562肿瘤细胞凋亡和细胞周期阻滞的作用及机制. 方法: 应用形态学方法,Annexin V荧光染色检测HepG2,K562细胞凋亡的发生,应用流式细胞术(FCM)检测细胞周期,应用四唑蓝比色法(MTT)检测HepG2,K562肿瘤细胞对,RES的药物敏感性. 结果: RES对人肝癌HepG2细胞的生长有明显的抑制作用,并诱导肿瘤细胞发生凋亡. 凋亡细胞表现为细胞固缩, 核染色质碎裂. Annexin V荧光染色检测HepG2细胞凋亡率为33.7%,用FCM检测细胞周期明显阻止于G1期,而K562细胞凋亡率为9.97%. MTT检测表明RES对人肝癌HepG2细胞有剂量效应关系. 但RES对人K562细胞的生长无明显的抑制作用. 结论:RES通过诱导HepG2细胞凋亡抑制肿瘤的生长,并有剂量效应关系. 同时RES对肿瘤细胞的抑制及诱导凋亡的作用有细胞选择性.【关键词】白藜芦醇;细胞凋亡;细胞周期;HepG2;K5620引言白藜芦醇(Resveratrol,RES)是一种重要的活性化合物,广泛存在于植物中. 具有顺式及反式两种结构,反式具有生物学活性. 其化学名为反3,4′,5三羟基芪,它所具有的对心血管疾病和肿瘤的预防和保健作用已在国际上引起广泛的关注及深入研究 . RES有广泛抗癌和防癌作用,在致癌作用的3个主要阶段均[1]具有化学防癌活性. 因此,我们以RES分别诱导人肝癌HepG2和慢粒K562肿瘤细胞凋亡的影响及作用来探讨RES诱导肿瘤细胞凋亡和细胞周期阻滞的机制.1材料和方法1.1材料人肝癌HepG2和慢粒K562细胞由第四军医大学生物化学与分子生物学教研室第四实验室冻存. RES购于Sigma公司,溶于二甲基亚砜(DMSO, 购于Sigma 公司),浓度稀释为5×106 mol/L,-20℃备用. RPMI 1640和新生牛血清购自Invitrogen公司. MTT购于华美生物工程公司,溶于1×PBS(10 mmol/L, pH 7.4)使浓度为 5 g/L,0.22 μm的微孔过滤除菌后4℃备用. DNA荧光染料(PI和Annexin V)购于Coulter公司,4℃备用.1.2方法1.2.1细胞培养人肝癌1×105 HepG2和慢粒K562细胞培养于含100 mL/L 新生牛血清的RPMI 1640培养液中,加入1×105 u/L青霉素,100 mg/L链霉素,置于孵箱,在37℃,50 mL/L CO2饱和湿度的条件下培养,实验时取对数生长期细胞.1.2.2形态学观察以5,10,20,50和100 μmol/L RES作用细胞,24~72 h 后免疫相差倒置显微镜下观察HepG2和K562细胞形态变化情况.1.2.3Annexin V荧光染色检测细胞凋亡收集1×106细胞(HepG2细胞在收集前已用Annexin V 5 μL 37℃孵育10 min), PBS洗2遍,800~1000 r/min 离心5 min,弃上清,加入预冷的结合缓冲液重悬细胞,加入5 μL PI和5 μL Annexin V于细胞悬液中(每份样品均设立凋亡细胞阴性对照和阳性对照,以调整样品检测的最佳工作电压和双色荧光补偿), 轻轻混匀后4℃避光染色10 min,流式细胞术(FCM) 分析 .1.2.4FCM检测细胞周期收集1×106细胞, PBS洗2遍,800~1000 r/min 离心5 min,弃上清,加入1 mL生理盐水制成单细胞悬液. 加入预冷的无水乙醇2 mL快速混匀,固定细胞. 弃固定液,PBS洗2遍,1000 r/min离心5 min,加入1 mL DNA荧光染料PI,4℃避光染色15 min,FCM分析.1.2.5四唑蓝比色法(MTT)检测RES对细胞生长的影响收集细胞,将细胞重新接种至96孔板中,使其每孔细胞数为1×103~1×104个,分别以20,50和100 μmol/L RES作用细胞,加入100 mL/L新生牛血清的RPMI 1640培养液培养. 于加药后24, 48和72 h进行检测. 每孔加入MTT溶液20 μL, 37℃继续培养4 h后弃上清,每孔加入150 μL DMSO溶解样品,用酶联免疫检测仪测定各孔490 nm吸光度值,计算均值,绘制生长曲线.2结果2.1RES作用后肿瘤细胞形态的变化经RES 5~100 μmol/L作用后,免疫相差倒置显微镜下可见HepG2细胞典型凋亡细胞形态学特征:细胞体积缩小,胞质浓缩,胞核固定,染色体凝集,有的形成凋亡小体. 随作用时间延长可见坏死细胞增多,表现为细胞肿胀,破碎(Fig 1,2).但K562细胞无明显变化.2.2RES对细胞周期的作用RES作用于K562细胞和HepG2细胞48 h时,FCM检测细胞周期虽无明显细胞周期G1期前subG1峰,但K562细胞G1期细胞数占检测细胞的百分比为50.72%,G2期为22.81%,凋亡率为0.59%;HepG2细胞G1期为67.75%,G2期为13.69%,凋亡率为9.97%. 由此检测到RES作用后HepG2细胞周期明显被阻止于G1期.2.3RES作用后肿瘤细胞的凋亡不同浓度的RES对K562细胞凋亡无明显作用,而对HepG2细胞凋亡作用较为明显,凋亡与坏死共存. 随着时间的延长坏死逐渐增多. Annexin V荧光染色检测HepG2细胞凋亡率最高为13.7%(Fig 3).2.4RES对细胞生长的影响 MTT示RES对人肝癌HepG2细胞有剂量效应关系,随时间的延长,RES浓度的增高,细胞存活越少,A490 nm与细胞存活成正比.48 h作用后效果开始更显著(Fig 4). 但RES对人K562细胞的生长无明显的抑制作用.3讨论随着对RES的深入研究,发现[1]RES在致癌作用的3个主要阶段均具有化学防癌活性, 抗起始活性、抗促进作用及抗发展作用.更重要是具有广泛抗癌作用,认为是目前可与紫杉醇媲美的最有希望的抗癌剂之一. 本课题以RES分别诱导HepG2和K562肿瘤细胞凋亡的影响及作用来探讨RES对肿瘤细胞凋亡的机制. 细胞凋亡与肿瘤的发生和抑制有密切的关系. 我们研究发现RES 通过诱导细胞凋亡从而抑制肿瘤的生长. 细胞形态学改变是凋亡最直接的指标. 免疫相差倒置显微镜下可见HepG2细胞典型凋亡细胞形态学特征. Annexin V荧光染色和FCM均检测到RES诱导HepG2细胞的凋亡.RES是通过诱导细胞凋亡发挥其抗肿瘤活性.研究[2-4]RES对肿瘤的作用,认为RES与p53,bcl2,bax 等癌基因相互作用,经多信号传导途径诱导细胞凋亡,从而诱导细胞凋亡.RES[5]可抑制癌细胞从S期进入G2/M期,将癌细胞阻滞于S期,通过抑制DNA合成,从而抑制癌细胞的生长,并存在剂量依赖关系. 于良等[6]报道RES通过抑制细胞周期蛋白的表达影响细胞周期的进程.本实验中FCM检测HepG2细胞周期明显阻止于G1期. RES的抗肿瘤活性与其剂量有效应关系. 应用 MTT 法检测细胞成活分数,发现RES对人肝癌HepG2细胞有剂量效应关系. 从细胞形态学、FCM,Annexin V荧光染色和MTT 方法发现RES对人K562细胞的生长无明显的抑制作用. 说明RES对肿瘤细胞的抑制及诱导凋亡的作用有细胞特异性. 其原因可能为:K562是低免疫原性细胞,其被诱导凋亡的机制不经过RES诱导凋亡的途径.RES抗癌作用机制还不十分清楚.如RES诱导[7]细胞凋亡是否经过FasFasL途径;RES什么情况下发挥抗凋亡还是促凋亡的作用?RES诱导细胞凋亡的细胞特异性原则是什么?RES的雌激素样作用[8],使其在乳腺癌等激素相关肿瘤治疗上引人忧虑. RES的抗肿瘤活性显示了其良好的研究及开发前景,但其成为颇显效力的抗癌药物,仍需要我们进一步深入的研究.【参考文献】[1] Savouret JF, Quesne M. Resveratrol and cancer: A review[J]. Biomed Pharmacother, 2002;56:84-87.[2] Fulda S, Debatin KM. Resveratrolmediated sensitisation to TRAILinduced apoptosis depends on death receptor and mitochondrial signalling[J]. Eur J Cancer, 2005; 41(5):786-798.[3] Atten MJ,GodoyRomero E,Attar BM, et al. Resveratrol regulates cellular PKC alpha and delta to inhibit growth and induce apoptosis in gastric cancer cells[J]. Invest New Drug, 2005;23(2):111-119.[4] Liontas A,Yeger H. Curcumin and resveratrol induce apoptosis and nuclear translocation and activation of P53 in human neuroblastoma [J]. Anticancer Res,2004; 24(2B):987-998.[5] Latruffe N, Nelmas D, Jannin B, et al. Molecular analysis on the chemopreventive properties of resveratrol,a plant pdyphend microcomponent[J]. Int J Mol Med, 2002; 10(6):755-760.[6]于良,孙中杰,吴胜利,等. 白藜芦醇对小鼠移植性肝癌组织中细胞周期蛋白的影响[J]. 第四军医大学学报, 2002;23(23):2172-2174.Yu L, Sun ZJ, Wu SL, et al. Effect of resveratrol on cell cycle protEins in murine transplantable liver cancer[J]. J Fourth Mil Med Univ, 2002;23(23): 2172-2174.[7] Dorrie J, Gerauer H, Wachter Y, et al. Resveratrol induces extensive apoptosis by depolarizing mitochondrial membranes and activating caspase9 in acute lymphoblastic leukemia cells[J]. Cancer Res,2001;61:4731-4739.[8]Bhat KP, Lantvit D, Christov K, et al. Estrogenic and antiestrogenic properties of resveratrol in mammary tumor models[J].Cancer Res, 2001;61:7456-7463.。
白藜芦醇诱导KG-1细胞凋亡作用机制的初步研究李永军,徐红俊(河北医科大学第二医院检验科,河北石家庄 050000)摘要:通过观察白藜芦醇诱导人急性白血病细胞株KG-1凋亡的作用,检测bc-l 2、caspase -3的表达,探讨白藜芦醇诱导白血病细胞凋亡的作用机制。
采用噻唑蓝(M TT )比色法分析细胞生长状态;瑞-吉染色、透射电镜观察KG-1细胞凋亡的形态学变化;流式细胞术(FC M )测定细胞凋亡与周期分布;半定量RT-PCR 检测bc-l 2mRNA 、caspase -3mRNA 表达水平。
结果显示白藜芦醇可明显抑制KG-1细胞增殖(P <0.01),与对照组相比,实验组使细胞发生S 期阻滞(P <0.01),促进细胞凋亡(P <0.01),使bc -l 2的表达下调,上调caspase -3的表达(P <0.05)。
结论:白藜芦醇能诱导KG-1细胞凋亡,其机制可能与下调bc-l 2、上调caspase -3表达水平有关。
关键词:白藜芦醇; KG-1细胞; bc-l 2; caspase -3中图分类号:R 733.7 文献标识码:A 文章编号:1006-1703(2008)05-0292-04Preli m i nary Study on the M echanis m of Apoptosis Induced byResveratrol i n KG -1C ellsL IY ong -j u n ,XU Hong -jun(Depart m ent of cli n ical laborat ory ,Th e S econd H os p it a l ofH ebeiM edicalUn ivers i ty ,Sh ijiazhu ang 050000,Ch i n a)Abst ract :I n o r der to explore t h e possible m echanis m o f apoptosis e ffect i n duced by resveratro l i n hu -m an acute leuke m ia KG-1ce lls ,the suppressi v e effect of resveratro l on pro lifera ti o n ofKG-1cells w as analyzed w it h MTT m ethod .W ring -G i e m sa S taining ,trans m ission electron m icroscope technique w ere used to detect the apoptosis status ofKG-1cells .The cell cycle and apoptosis percentage ofKG-1cells treated w ith resveratr o lw ere detected by flo w cyto m etry .The expressi o n of bc-l 2and caspase -3mRNA w as assessed by se m -i quantitative RT-PCR.The results show ed that resveratrol can obv iously inhibit pro lifera ti o n of KG-1cells (P <0.01).C o mpared to con tro l group ,the cell num ber i n S phase ofKG-1ce lls treated w ith resvera tro lw as i n creased(P <0.01),and the apoptosis rate i n creased si g nificantl y(P <0.01)and the expressi o n o f bc-l 2reduced ,caspase -3i n creased (P <0.05).Resveratr o l has si g nifican t i n h i b ito r y effect in KG-1ce lls i n vitro ,it is pr obab ly re l a ted to restra i n t h e expressi o n o f bc-l 2and i m prove the expressi o n of caspase -3.K ey w ords :Resveratro;l KG-1cells ; bc-l 2; caspase -3收稿日期:2008-03-04;修回日期:2008-05-29通讯作者:李永军石家庄市和平西路215号050000;T e:l 0311-********;E -m a i:l ly jj 221@sina .co m白藜芦醇(Resveratr o ,l Res)化学芪三酚,属非黄酮类多酚化合物,广泛存在于自然界种子植物中,常见的有葡萄、花生、虎杖等。
近年研究表明,白藜芦醇具有抗心血管疾病和抗炎、抗氧化、抗癌以及免疫调节等作用[1-2],被认为是最具有希望的天然化学防癌剂之一。
虽然白藜芦醇可以诱导多种白血病细胞凋亡,但其作用机制却不尽相同,而白血病细胞主要集中于M 2型粒细胞白血病和淋巴细胞白血病,关于白藜芦醇对M 1型急性白血病KG -1细胞株的作用国内外尚未见报道。
本实验针对人白血病KG-1细胞,经白藜芦醇作用后观察KG-1细胞的增殖状态、细胞凋亡和周期变化以及凋亡相关基因表达的变化,探讨了白藜芦醇诱导KG-1细胞凋亡的作用机制,为白藜芦醇在治疗M1型白血病方面提供一定试验依据。
材料与方法1细胞株培养及试剂人急性白血病细胞株KG-1购自中科院上海细胞库,在含10%胎牛血清的RP M I1640培养基中,37e,5%CO2条件下培养。
白藜芦醇购自美国S ig m a公司,用二甲基亚砜(DM SO)配制成0.2mo l/L 母液备用,用之前用含10%胎牛血清的RP M I1640培养基稀释成不同浓度的溶液。
MTT购自德国SERVA公司。
2细胞增殖实验采用MTT法,将细胞调整为1@105/mL,接种细胞于96孔板,每孔180L L,24h后,空白对照孔加含10%胎牛血清的RP M I1640培养基20L L,实验组每孔加入20L L不同浓度白藜芦醇(终浓度依次为12.5、25、50、100、200L m o l/L),分别培养24h、48h、72h,离培养终点4h加入20L L(5g/L)MTT,继续培养4h后,离心弃上清,每孔加入150L L DM-SO,酶标仪测定492nm吸光度值,按下式计算对细胞的抑制率,并绘制生长曲线。
抑制率(%)=(1-OD实验组/OD对照组)@100%。
3细胞凋亡和细胞周期检测取对数生长期的KG-1细胞,调整细胞浓度为1@105/mL,加入培养瓶中,每瓶10mL,培养24h后离心换液,空白对照组加含10%胎牛血清的RP-M I1640培养基,实验组每瓶加入不同浓度白藜芦醇(终浓度50、100L m ol/L),培养48h后离心收集细胞,PBS洗涤,重悬细胞于70%乙醇,4e固定2h,经PBS洗涤,RNA酶37e处理1h,加入PI室温反应10m i n,用流式细胞仪分析,应用M uticycle AV软件分析细胞周期分布和凋亡率。
4细胞形态学观察4.1瑞吉染色取对数生长期的KG-1细胞,调整细胞浓度为1@105/mL,接种细胞于6孔板,每孔2m L,24h后,空白对照组加含10%胎牛血清的RP M I1640培养基,实验组加入白藜芦醇(终浓度100L m o l/L),继续培养48h,离心收集细胞,PBS 洗2次后留取一定量PBS重悬细胞,各取10L L涂片,空气中晾干后,用瑞吉染液染色20m i n,自来水冲洗,晾干,光学显微镜下观察细胞形态。
4.2透射电镜收集细胞,冷PBS洗2次, 4%戊二醛固定,2000r/m i n离心10m i n,加入琼脂糖搅匀,冷却后切块,1%四氧化锇固定,醋酸铀和柠檬酸铅双重染色后,透射电镜观察细胞形态。
5RT-PC R分析bc-l2和caspase-3mRNA表达取对数生长期细胞,分别加入0、50、100L m o l/ L的白藜芦醇干预48h后,离心收集细胞,加入Tr-izo l试剂,按照操作步骤提取细胞总RNA。
以此RNA为模板,70e灭活10m i n,加入10mm o l/L o li g (dT)18、dNTP及AMV逆转录酶、5@AMV逆转录酶缓冲液等合成c DNA。
加入bc-l2、caspase-3和B-acti n引物,分别进行PCR扩增。
bc-l2上游引物序列:5c-CGA CTT CGC CGA GAT GTC C AG CCA G-3c;下游:5c-ACT TGT GGC TC A GAT AGG C AC CCA G-3c(389bp);基因序列号DD411538,反应条件:95e预变性2m in,94e 45s,65e退火1m i n,72e延伸1m in,30个循环, 72e复性7m in。
caspase-3上游引物序列:5c-CTC GGT CTG GTA CAG ATG TCG ATG-3v;下游:5c-GGT TAA CCC GGG TAA GAA TGT GC A-3c (534bp);基因序列号NM032991,反应条件:95e 预变性5m i n,94e45s,58e退火45s,72e延伸1m i n,35个循环,72e复性7m i n。
B-actin上游引物序列:5c-CCA CGG CTG C TT CC A GCT CC-3c;下游:5c-GGA CTC CAT GCC C AG GAA GGA A-3c (131bp);基因序列号NM001101,反应条件:95e 预变性3m i n,94e30s,50e退火30s,72e延伸30s,35个循环,72e复性5m in。
反应产物经1.5%琼脂糖凝胶电泳,溴化乙锭(EB)显色,B i o-pr o fif凝胶图像分析系统进行摄像分析。
通过bc-l2/B-ac-ti n和caspase-3/B-actin条带的光密度比值作相对定量。
6统计学方法实验结果以x?s表示,数据用SPSS13.0软件分析,用t检验和单因素方差分析进行统计学分析,以A=0.05为检验水准。
结果1白藜芦醇对KG-1细胞增殖的作用白藜芦醇作用KG-1细胞后,细胞增殖水平较空白对照组明显下降(P<0.01)。