海參巖藻聚糖硫酸酯抗腫瘤活性及作用機制的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、海參巖藻聚糖硫酸酯是海參體壁中重要的活性硫酸多糖,具有抗腫瘤、抗病毒、免疫調(diào)節(jié)、降血糖和降血脂等廣泛的藥理活性,其活性受多糖支鏈和硫酸根含量等結(jié)構(gòu)影響。其中,美國肉參巖藻聚糖硫酸酯是一類具有很高粘度和較高相對分子量的直連硫酸多糖,使用TSK G4000PWXL色譜柱測定其分子量達435KDa。PMP法測定單糖組成,分析其單糖僅含有巖藻糖。離子色譜法測定其硫酸基含量約為32.9%。本實驗以美國肉參巖藻聚糖硫酸酯(SC-FUC)為研究對象,

2、通過建立體外化學(xué)缺氧模型和體內(nèi)自發(fā)肺轉(zhuǎn)移模型,系統(tǒng)地評價了SC-FUC抗腫瘤活性及初步探討了其作用機制。主要研究結(jié)果如下:
   采用MTT法對不同分子量海地瓜SC-FUC低聚糖和美國肉參SC-FUC的體外抗腫瘤活性進行了篩選。結(jié)果顯示,不同分子量的海地瓜SC-FUC低聚糖對體外培養(yǎng)的腫瘤細胞的生長抑制作用不同,多種腫瘤細胞株對海地瓜SC-FUC低聚糖的作用不敏感;美國肉參SC-FUC具有顯著抑制腫瘤細胞增殖活性的作用,人胃癌H

3、GC-27細胞對其作用最為敏感,72和96h的IC50值分別為399.74和126.97μg/mL,具有時間和劑量效應(yīng)關(guān)系。
   以HGC-27細胞為研究對象,采用MTT法和RT-PCR法篩選化學(xué)缺氧誘導(dǎo)劑CoCl2誘導(dǎo)HGC-27細胞的缺氧濃度,建立化學(xué)缺氧模型。結(jié)果表明:25μMCoCl2對HGC-27細胞的生長無顯著影響,且細胞HIF-1α mRNA的表達量較高,故以濃度為25μM的CoCl2建立缺氧模型。
  

4、 采用MTT、AO/EB染色、TUNEL和RT-PCR法及Western blotting法對缺氧條件下SC-FUC體外抗腫瘤活性及其可能機制進行了探討。結(jié)果表明:SC-FUC能顯著抑制缺氧誘導(dǎo)的HGC-27細胞的增殖活性(72和96h的IC50值分別為169.85和100.04μg/ml),改變細胞的周期,形成G2/M期阻滯,并誘導(dǎo)腫瘤細胞凋亡。RT-PCR和Western blotting法實驗結(jié)果顯示,SC-FUC能下調(diào)HIF-1

5、α及其介導(dǎo)的Bc1-2、Bc1-x1的表達,上調(diào)Bax、細胞色素c并caspase3的表達,增加PARP-1的裂解。提示SC-FUC具有顯著抑制缺氧條件下腫瘤細胞生長的活性,其作用機制可能與阻滯細胞周期,并通過HIF-1α及其介導(dǎo)的線粒體信號通路激活腫瘤細胞的凋亡相關(guān)。
   通過研究SC-FUC對缺氧誘導(dǎo)的HGC-27細胞轉(zhuǎn)移活性及其作用機制,結(jié)果表明,SC-FUC可顯著抑制缺氧條件下腫瘤細胞的遷移(P<0.01)、粘附(P<

6、0.05,P<0.01)和侵襲能力(P<0.01)。在轉(zhuǎn)錄和翻譯水平上,RT-PCR和Western blotting法結(jié)果表明,SC-FUC可下調(diào)Hpa和HIF-1α及其介導(dǎo)的MMP-2/-9的表達,上調(diào)TIMP-2/-1的表達,從而通過降低腫瘤細胞外基質(zhì)的侵襲能力而發(fā)揮抗轉(zhuǎn)移作用。
   采用MTT法、體外小管形成和雞胚尿囊膜實驗,研究SC-FUC對腫瘤血管新生的影響。結(jié)果說明SC-FUC能顯著抑制內(nèi)皮細胞的生長和新生血管的

7、生成。RT-PCR和Western blotting檢測顯示,SC-FUC可以抑制血管內(nèi)皮生長因子VEGFmRNA和蛋白的表達。提示SC-FUC可通過抑制VEGF的活性抑制血管新生。
   通過建立小鼠Lewis肺癌自發(fā)肺轉(zhuǎn)移模型,進一步驗證SC-FUC在體內(nèi)抑制腫瘤生長和轉(zhuǎn)移的作用。結(jié)果表明,SC-FUC可以顯著抑制荷瘤小鼠腫瘤的生長和肺轉(zhuǎn)移,平均抑制率分別為45.6%和65.9%;可降低荷瘤小鼠腫瘤組織中HIF-1α、Hpa

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