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临床研究
冬虫夏草提取液抑制结肠癌细胞增殖的研究
来源:中药材        作者:黄浩,王航,罗荣城        发布时间:2015-07-22
摘要:观察冬虫夏草提取液对体外培养的人结肠癌细胞株HT-9、SW480 的抑制效应,并利用报告基因技术初步探明其发挥抑制作用的机制。
目的:观察冬虫夏草提取液对体外培养的人结肠癌细胞株HT-9、SW480的抑制效应,并利用报告基因技术初步探明其发挥抑制作用的机制。

方法:体外培养两种结肠癌细胞株,加入冬虫夏草提取液干扰,使用MTT法检测对肿瘤细胞增殖的抑制作用。利用报告基因技术,检测转染荧光素酶报告基因后的SW480细胞内NF-κB相对活性,观察冬虫夏草提取液对细胞NF-κB活性的影响。分离细胞胞质蛋白,使用免疫蛋白印迹技术检测各组细胞内NF-κB抑制蛋白(κBα)的含量,观察虫草提取液对κBα的影响。

结果:冬虫夏草提取液可以有效的抑制两种结肠癌细胞的增殖,并具有良好的剂量 - 效应关系。报告基因检测结果表明TNF-α可明显增强NF-κB活性(P<0.05),而冬虫夏草提取液可抑制这种激活作用(P<0.05);免疫蛋白印迹实验表明,虫草提取液可有效抑制细胞内κBα的降解。

结论:冬虫夏草提取液可以抑制κBα的降解,从而抑制NF-κB活性并通过这种作用抑制结肠癌细胞增殖。

[讨论]

核因子κB(nuclear factor-KappaB,NF-κB)是1986年在B淋巴细胞中首先发现的一种核因子,后来发现NF-κB存在于几乎所有类型的哺乳动物细胞中。是普遍存在于细胞浆中以p50/p65异二聚体为形式的一种快反应转录因子,与NF-κB的抑制性蛋白(inhibitor kappa B,κB)结合而呈非活性状态。大量研究表明,它可以被多种刺激剂,如TNF-α、L-1、神经生长因子、蛋白激酶C激活剂、有丝分裂原、氧化剂、细菌、病毒、免疫刺激剂、脂多糖、自由基以及紫外线等激活,从而调节许多靶基因的表达,    因此被誉为控制早期基因表达的基因开关。NF-κB不仅参与感染、炎症、应激、免疫反应、细胞凋亡,肿瘤等病理过程,还参与细胞周期与细胞分化的控制等,NF-κB的活化有利于细胞的生存并促进细胞增殖。

研究表明,当TNF-α与细胞膜受体结合后,可以形成两种不同的复合物,分别导致细胞存活和促进细胞凋亡。一种复合物可通过对细胞内NF-κB的激活而促进细胞存活,另一种复合物可通过Caspases生成而促进细胞的凋亡。在实验二中,我们选择转染成功率较高的SW480细胞,使用报告基因技术将耦联了荧光素酶报告基因的NF-κB质粒转染细胞,并使用同时转染的β-gal作为内参照,这样可以比较直观的反应细胞内的NF-κB的活性。结果表明,经过TNFI-α刺激后的细胞其NF-κB相对活性明显增加,而经过阿司匹林和虫草提取液处理后的细胞,1∶160 时,各组细胞的NF-κB活性均低于未经处理组,这些也同我们之前的MTT实验结果相符,表明虫草提取液的抑制作用可能是通过抑制NF-κB的活性来达成的。细胞未受到刺激时,NF-κB与它的抑制性亚基I-κB结合在一起,不具有活性。当各种刺激因素通过IκB激酶复合体(Inhibition-Kappa B kinaese,IKK)磷酸化和活化。激活的IKK复合体特异性使κBαs磷酸化,κBs迅速泛素化,成为蛋白酶体降解的靶目标。随着抑制剂解离,NF-κB从胞浆移位至细胞核,与靶基因启动子/增强子上的κB位点结合,刺激转录过程。在实验三中,我们分离了    SW480细胞的胞质蛋白,并用Western印迹法检测了各组细胞内κBα的含量,结果也证实冬虫夏草提取液处理的细胞,其胞质内IκBα含量明显高于TNF-α刺激组和对照组。这样,我们就证实了冬虫夏草提取液抑制结肠癌细胞增殖的作用是通过抑制κB的降解,从而影响了细胞内NF-κB的活性,造成细胞增殖困难。

总之,在本研究中,我们已经证实,冬虫夏草提取液可以抑制κBα的降解,从而抑制NF-κB活性并抑制肿瘤细胞增殖。但是中药的效应往往是多方面、多靶点综合作用的结果,冬虫夏草提取液是否尚存在其他的影响肿瘤细胞生存的方式,尚有待我们的进一步研究,而冬虫夏草提取液是如何抑制κBs降解的也有待进一步的研究。