背景及目的:　　癌症的高致病率和高死亡率已成为严重的健康及社会问题。2015年中国约有4，292，000例新发癌症病例，约有2，814，000例死于癌症。前列腺癌是发达国家男性中最常诊断出的肿瘤。尽管亚洲及我国属于前列腺癌低发地区，但2005～2011年间我国前列腺癌发病率环比上升4.7％;2000～2011年间我国因前列腺癌导致的死亡率环比上升5.5％。前列腺癌已成为危害我国男性健康的主要疾病之一。年龄是前列腺癌的风险因素之一，50％以上的发病率和90％以上的死亡率发生在65岁及以上的男性中。随着中国男性期望寿命的延长和社会人口老龄化趋势的加剧，将可能会有更多的男性罹患前列腺癌。　　前列腺癌早期主要为雄激素依赖性肿瘤，去势治疗（主要是通过雄激素剥夺实现的）是其主要治疗方式之一。去势疗法中使用雄激素剥夺治疗(Androgen-deprivationtherapy，ADT)抑制雄激素的作用可以预防前列腺癌的进展。去势治疗往往带来多种并发症，如潮热、性欲丧失、肌肉减少、疲劳、认知功能障碍、脂肪分布改变及抑郁。长期不良反应包括骨质疏松和贫血，甚至患代谢综合征、心血管疾病以及死亡的风险增加。同时，并不是所有患者都对去势治疗有效，或者持续有效。有数据显示，ADT的有效中位数时间只有18个月，患者可能进一步发展成为去势抵抗性前列腺癌（castrate-resistant prostate cancer, CRPC），而CRPC患者的死亡率高，临床结局差。化疗仍然是CRPC的主要治疗手段，鉴于目前化疗药物的局限性，寻找CRPC新的化疗药物尤为重要。　　天然化合物是来源于植物、动物、海洋生物或者微生物的一类具有生物活性的小分子物质。事实上，有超过60％的抗肿瘤药物来源于天然产物，天然化合物往往成为很多抗肿瘤药物的先导化合物，进而研发出真正能使用的临床抗肿瘤药物，所以天然化合物又被称为抗肿瘤药物的资源库。皂苷类化合物是从植物皂苷中提取的一类化合物，有研究显示其可通过抑制前列腺癌细胞的增殖、诱导前列腺癌细胞凋亡、阻滞前列腺癌细胞周期从而发挥抗肿瘤作用。我们的前期研究显示，来源于桔梗的皂苷类化合物-桔梗皂苷甙D具有抑制前列腺癌细胞的增殖、诱导细胞凋亡、阻滞细胞周期，并抑制裸鼠前列腺癌移植瘤的作用。我们选择了来自中药麦冬中的一类与桔梗皂甙D结构类似的化合物，麦冬皂苷D(Ophiopogonin D，OPD)，对其抗肿瘤效应及机制进行了初步的研究。　　自2005年程序性坏死(necroptosis)的概念提出以来，其在肿瘤细胞死亡中的作用受到广泛关注。程序性坏死兼有坏死的形态学特征（即细胞肿胀、细胞膜完整性破坏）和受基因调控的特点，其不受caspase抑制剂的影响但却能被靶向于受体相互作用蛋白1(receptor-interactingprotein1，RIP1)的程序性坏死特异性抑制剂(necrostatin1，Nec-1)所抑制。混合谱系激酶结构域样蛋白(mixed lineage kinase domain-like protein，MLKL)是执行程序性坏死的核心分子。当细胞发生程序性坏死时，MLKL磷酸化使单体MLKL发生寡聚，寡聚的MLKL从细胞质中迁移至细胞膜形成开放性孔道，导致细胞程序性坏死。目前研究显示，程序性坏死机制在诱导结肠癌、淋巴瘤、口腔癌细胞等的死亡中发挥重要作用，而对前列腺癌的研究发现，绿茶提取物茶多酚可诱导前列腺癌PC3细胞程序性坏死。　　麦冬皂苷D(Ophiopogonin D，OPD)是从麦冬中提取的皂苷类化合物，其对前列腺癌的作用还鲜见报道。本研究以雄激素非依赖的PC3细胞为研究对象，在体外实验中研究OPD作用于PC3细胞的效应及其机制，同时运用PC3细胞裸鼠移植瘤模型研究OPD在体内抑制前列腺癌效果，并对OPD的毒副作用进行评价。　　实验方法:　　1.采用MTT实验检测OPD对PC3细胞存活的影响;　　2.流式细胞术检测OPD对PC3细胞AnnexinⅤ-FITC、PI双染的影响;　　3.MTT实验检测加入caspase抑制剂后OPD对PC3细胞存活的影响;　　4.台盼蓝实验检测OPD对PC3细胞胞膜完整性的影响;　　5.乳酸脱氢酶(LDH)释放实验检测OPD对PC3细胞释放LDH的影响;　　6.吖啶橙/溴化乙锭(AO/EB)染色实验检测OPD对PC3细胞胞膜完整性的影响;　　7.结晶紫实验观察OPD对PC3细胞形态的影响;　　8.透射电镜实验观察OPD对PC3细胞形态的影响;　　9.MTT实验检测加入程序性坏死抑制剂后OPD对PC3细胞存活的影响;　　10.Western blotting实验检测OPD对RIP1、cleaved-RIP1、MLKL以及p-MLKL蛋白表达的影响;　　11.MTD实验确定后续裸鼠移植瘤实验的给药剂量并对OPD的毒性进行初步评价;　　12.裸鼠移植瘤实验评价OPD在体内抑制PC3移植瘤生长的效应。　　实验结果:　　1.OPD可有效抑制PC3细胞存活，其半数抑制剂量(IC50)为6.25±0.31μM;　　2.流式细胞术显示，5μM OPD主要诱导PC3细胞晚期凋亡/坏死，且只在晚期凋亡/坏死象限中呈明显的时间依赖关系;　　3.5μM OPD诱导PC3细胞caspase非依赖的死亡，凋亡不是其发挥抗肿瘤效应的主要机制;　　4.5μM OPD诱导PC3细胞台盼蓝染色阳性、LDH释放增加、EB染色阳性，胞膜破裂;　　5.5μM及以上OPD诱导PC3细胞细胞肿胀、胞核溶解，形态学上呈坏死样改变，从形态学证实OPD诱导PC3细胞坏死;　　6.OPD诱导PC3细胞程序性坏死;　　7.5μM OPD显著下调cleaved-RIP1表达，同时上调RIP1表达，cleaved-RIP1/RIP1比值下降，表明OPD经由RIP1诱导前列腺癌细胞程序性坏死。　　8.5μM OPD显著上调p-MLKL(220KD)表达，同时对MLKL表达无影响，p-MLKL/MLKL比值上升，表明OPD经由p-MLKL诱导前列腺癌细胞程序性坏死。　　9.MTD实验结果显示，正常昆明小鼠可耐受20 mg/kg OPD腹腔注射，确定裸鼠移植瘤的最大给药剂量为5 mg/kg;　　10.5 mg/kg OPD腹腔注射干预24天，可显著抑制PC3移植瘤的生长速度及大小，且有3只裸鼠的肿瘤在给药干预之后完全消失，其肿瘤生长抑制率达到79.79％。　　11.5 mg/kg OPD处理组裸鼠体重没有明显下降，表明OPD体内使用无明显毒副作用。　　实验结论:　　OPD在体外可有效抑制雄激素非依赖的PC3细胞的存活，其发挥抗肿瘤效应主要机制不是凋亡，而是程序性坏死，且主要经由RIP1/MLKL通路。在整个体内实验期间，OPD干预后裸鼠可较好地维持体重，表明OPD对裸鼠没有明显的毒副作用。5mg/kg OPD腹腔注射干预24天显著抑制了PC3移植瘤的生长速度及大小，且有3只裸鼠的肿瘤在给药干预之后完全消失。由此可见，OPD可显著抑制前列腺癌PC3的生长，为其成为临床上新的抗肿瘤药物提供实验依据。