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目的:肺癌是发病率和死亡率增长速度最快的癌症,是威胁人类社会最严峻的恶性肿瘤之一。研究发现,中药对于防治肺癌的作用有着不可忽视的地位,国内医学界普遍认可将中药作为临床上肺癌患者的辅助治疗。黄芪有着非常悠久的药用历史,具有增强机体免疫功能、保肝、利尿、抗衰老、抗肿瘤等作用。临床上,黄芪被单独或与其他中药一起组成各种方剂,用于各类中、晚期癌症患者的辅助治疗,能够提高患者的生活质量。近年来有研究报道,黄芪在体内和体外均显示出良好的抗肿瘤效果,但是黄芪对肺癌细胞A549和H1299的作用和相关机制报道尚少。基于以上研究,本论文旨在研究黄芪水提物及其活性成分毛蕊异黄酮对肺癌的抑制作用和相关机制,为黄芪用于对抗肺癌的进一步开发和利用提供理论依据。方法:1.评价黄芪水提物和毛蕊异黄酮对肺癌细胞活性的影响选用A549和H1299两种细胞系作为体外研究模型,根据MTT实验检测不同浓度黄芪水提物(0～100 mg/mL)和毛蕊异黄酮(0～200μM)作用于A549和H1299细胞48 h后,药物对细胞活性的影响,并计算出IC50,选择合适的给药浓度为后续研究提供基础。2.考察黄芪水提物和毛蕊异黄酮对肺癌细胞增殖和迁移功能性影响选用平板克隆实验方法初步考察黄芪水提物和毛蕊异黄酮对肺癌细胞A549和H1299克隆形成能力的影响:经EdU渗入法进一步确定黄芪水提物和毛蕊异黄酮对肺癌细胞A549和H1299的增殖能力影响;PI染色标记细胞后用流式细胞术考察黄芪水提物和毛蕊异黄铜对A549和H1299细胞周期的影响;黄芪水提物和毛蕊异黄酮对A549和H1299细胞迁移能力的影响是通过划痕实验来检测的。3.考察黄芪水提物和毛蕊异黄酮对PI3k/Akt通路的影响提取细胞总蛋白,采用Western blot实验方法,检测黄芪水提物和毛蕊异黄酮对肺癌细胞A549和H1299细胞PI3K、Akt、p-Akt、p-PDK1、GSK3β、p-GSK3β和β-actin蛋白表达水平。4.考察黄芪水提物在小鼠体内的肺癌抑制作用建立苯并芘诱导的A/J小鼠肺癌模,然后给予小鼠低剂量量和高剂量黄芪水提物。持续30周,解剖取材,记录小鼠肺部结节的个数和大小。5.统计学分析采用SPSS 19.0统计软件进行数椐统计分析,采用单因素方差分析One-way ANOVA对多组间的均数进行比较,p<0.05表示具有统计学差异。GraphPad Prism 5.0软件被用来展示分析出的图形,统计结果以Mean±SD来表示。结果:1.黄芪水提物和毛蕊异黄酮能够抑制A549和H1299细胞活力黄芪水提物和毛蕊异黄酮作用于A549和H1299细胞48 h后,能够抑制细胞活力。根据MTT得出的结果,确定黄芪水提物和毛蕊异黄酮给药浓度。黄芪水提物浓度为0、6.25、12.5 和 25 mg/mL,毛蕊异黄酮浓度为 0、25、50 和 100 μM。2.黄芪水提物和毛蕊异黄酮能够抑制A549和H1299细胞增殖能力平板克隆实验结果表明黄芪水提物和毛蕊异黄酮能够抑制A549和H1299细胞的克隆形成能力;EdU实验表明,黄芪水提物和毛蕊异黄酮能够抑制A549和H1299细胞的增殖能力;流式细胞考察细胞周期的实验结果表明,黄芪水提物能够将A549和H1299细胞周期阻滞在S期,毛蕊异黄酮能够将A549和H1299细胞周期阻滞在G0/G1期。3.黄芪水提物和毛蕊异黄酮能够抑制A549和H1299细胞迁移能力划痕实验结果表明黄芪水提物和毛蕊异黄酮能够显著抑制肺癌细胞A549和H1299细胞的迁移能力。4.黄芪水提物和毛蕊异黄酮对PI3K/Akt信号通路的影响Western blot实验结果表明,黄芪水提物能够下调PI3K、p-PDK1和p-Akt蛋白水平,以及阻止Akt向p-Akt转化过程,并且上调p-GSK3β蛋白水平;而毛蕊异黄酮对PI3K、p-PDK1、Akt、p-Akt、GSK3β和p-GSK3β蛋白水平并无显著性的影响。5.黄芪水提物能够抑制小鼠体内肺部肿瘤生长苯并芘诱导的A/J小鼠肺癌体内模型实验结果表明,相对于模型组,低剂量和高剂量黄芪水提物均能明显抑制小鼠肺部肿瘤数量和大小,一定程度上反应了黄芪水提物对小鼠体内肺癌的抑制作用。结论:本文旨在探索黄芪水提物和毛蕊异黄酮对肺癌的抑制作用及机制,体外实验结果表明黄芪水提物能够通过调节PI3K/Akt通路,抑制A549和H1299细胞的增殖和迁移功能且能将细胞周期阻滞在S期,体内实验结果表明黄芪水提物能够抑制小鼠体内肺部肿瘤生长,起到抑制肺癌的作用,为黄芪用于对抗肺癌的进一步开发和利用提供理论依据。毛蕊异黄酮可以抑制肺癌细胞的增殖和迁移能力,并能将细胞周期阻滞在G0/G1期,但机制探索发现并不是通过调节PI3K/Akt信号通路实现,其具体机制有待我们进一步研究。