革皮氏海參皂苷抗腫瘤活性及其作用機(jī)制的研究.pdf

1、海參皂苷是海參體壁中重要的活性成分之一，具有多種生物活性。不同種類的海參因生活環(huán)境的不同，其體內(nèi)皂苷含量和結(jié)構(gòu)差別較大。草皮氏海參(Pearsonothuria graeffei)歸屬楣手目(Aspidochirotida)海參科(Holothuriidae)皮氏海參屬(Pearsonothuria)，是一種皂苷含量高的低值海參。開展革皮氏海參皂苷活性的研究，對(duì)于革皮氏海參的高值化加工利用和深度開發(fā)有重要的意義。本論文研究了草皮氏海參皂

2、苷抗腫瘤活性及其作用機(jī)制，并對(duì)其構(gòu)效關(guān)系進(jìn)行了初步探討。主要研究結(jié)果如下： 采用S180建立移植性腫瘤小鼠模型，研究了革皮氏海參總皂苷的體內(nèi)抗腫瘤作用和對(duì)氧化水平的調(diào)節(jié)作用。結(jié)果表明，革皮氏海參總皂苷能顯著抑制S180移植瘤的生長(zhǎng)；顯著提高荷瘤小鼠血清和肝臟中還原型谷胱甘肽(Reduced glutathione，GSH)的含量(P<0.05)，谷胱甘肽過氧化物酶(Glutathione-Peroxidase，GSH-PX)活力

3、(P<0.05)和谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶(Glutathione Transferase，GST)的酶活力(P<0.05)。提示革皮氏海參皂苷能全面提高機(jī)體的抗氧化水平，抑制腫瘤的生長(zhǎng)。 利用從革皮氏海參中分離得到的三萜皂苷holothurin A1(HA)和24-dehydroechinoside A(DA)為研究對(duì)象，比較研究了HA和DA體外抗腫瘤活性及其作用機(jī)制。采用MTT方法，研究了HA和DA對(duì)HepG2、B16、Caco-2、

4、Hela、P388、S180等多種腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)的影響。結(jié)果表明，HA和DA均具抑制腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)的作用。其中，DA活性高于HA，HA和DA對(duì)HepG2細(xì)胞的活性最強(qiáng)；在上述研究的基礎(chǔ)上，以HepG2細(xì)胞為研究對(duì)象，對(duì)HA和DA的抗腫瘤作用機(jī)制進(jìn)行研究。采用LDH方法，研究了HA和DA對(duì)Hep G2細(xì)胞培養(yǎng)上清中LDH含量的影響，利用倒置顯微鏡和熒光顯微鏡觀察腫瘤細(xì)胞一般形態(tài)變化和細(xì)胞核凋亡變化，利用流式細(xì)胞儀檢測(cè)HA和DA對(duì)腫瘤細(xì)胞凋亡和

5、細(xì)胞周期的影響。結(jié)果表明，HA和DA可以將腫瘤細(xì)胞阻斷在G0/G1期，誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞發(fā)生凋亡。其中，DA的活性高于HA。 采用劃痕法、細(xì)胞粘附實(shí)驗(yàn)、Transwell小室法和免疫細(xì)胞化學(xué)染色法，比較研究了HA和DA抗腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移活性及其作用機(jī)制。結(jié)果表明，HA和DA均可顯著抑制腫瘤細(xì)胞遷移(P<0.05)，降低腫瘤細(xì)胞與基質(zhì)(P<0.01)、血管內(nèi)皮細(xì)胞(P<0.01)間的粘附能力，降低腫瘤細(xì)胞侵襲能力(P<0.01)，下調(diào)基質(zhì)金

6、屬蛋白酶-9(MMP-9)并提高基質(zhì)金屬蛋白酶抑制劑TIMP-1的表達(dá)。提示HA和DA能通過降低MMP-9的表達(dá)，降低腫瘤細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)能力、粘附能力、侵襲能力，抑制腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移。其中，DA的活性高于HA。 采用MTT法、細(xì)胞核凋亡染色、體外小管形成實(shí)驗(yàn)、雞胚尿囊膜法和Western-blotting法研究了HA和DA抗腫瘤血管新生的活性及其機(jī)制。結(jié)果表明，HA和DA均具有抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞增殖的活性(48h的IC50值分別為4.8

7、0μmol/L，3.82μmol/L)，能促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞的凋亡，在體外抑制內(nèi)皮細(xì)胞小管的形成，下調(diào)腫瘤細(xì)胞血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子(Vascular Endothelial Growth Factor，VEGF)的表達(dá)。提示HA和DA均能通過誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞凋亡，降低腫瘤細(xì)胞促血管生長(zhǎng)因子的表達(dá)，抑制腫瘤血管新生。其中，DA的活性高于HA。 HA和DA在苷元結(jié)構(gòu)上有差異，其中HA在苷元的側(cè)鏈的C-22有羥基取代；DA有兩個(gè)雙鍵，分別