论文部分内容阅读
目的:ZM是本实验室通过对鬼臼毒素进行结构改造得到的一种鬼臼毒素衍生物,经筛选在体外具有显著的抗肿瘤活性。本文进一步研究了ZM对体外培养的多药耐药肿瘤细胞K562/A02的抑制作用及特点,并初步探讨了它的作用机制,从而为抗肿瘤新药开发提供一定的理论基础。
方法:
1利用MTT和SRB法检测ZM的体外抗肿瘤活性。
2显微镜观察ZM对肿瘤细胞形态结构的影响。
3 ZM对多药耐药细胞KBV200染色体DNA断裂的影响。
4流式细胞术检测不同浓度ZM(1μmol/L、4μmol/L)对K562/A02细胞凋亡率及周期阻滞的影响。
5 RT-PCR法检测不同浓度ZM(1μmol/L、2μmol/L、4μmol/L)对K562/A02细胞凋亡相关基因p53、p21、caspase-3、bcl-2、bax以及耐药相关基因mdr-1的mRNA表达的影响。
6免疫细胞化学法检测不同浓度ZM(1μmol/L、2μmol/L、4μmol/L)对K562/A02细胞P-gp表达的影响。
结果:
1 MTT实验显示ZM对多种人源性贴壁肿瘤细胞均有较强的抑制作用,IC50为1.59~9.87μmol/L,而且ZM对肿瘤细胞与正常细胞具有良好的选择性,对人的正常血管内皮细胞(VEC)的IC50>50μmol/L。SRB结果显示ZM对人红白血病细胞(K562)及阿霉素(ADM)诱导的多药耐药细胞(K562/A02)均有抑制作用,GI50分别是:0.43和1.77μmol/L,耐药倍数为4.11,优于阳性对照药VP-16。K562和K562/A02细胞生长曲线显示不同浓度的ZM对K562及K562/A02细胞的生长均有明显的抑制作用,并且具有明显的量效关系。
2 ZM可诱导K562/A02细胞发生凋亡。不同浓度的ZM(1μmol/L、2μmol/L、4μmol/L)作用于K562/A02细胞24h后,分别进行Giemsa染色和Hoechst33342荧光染色。Giemsa染色细胞核被染成粉红色,胞浆被染成蓝紫色。Giemsa染色结果显示未加药组细胞的细胞核结构完整,而给药组细胞核膜皱缩,核发生边集、碎裂。经荧光染色后的细胞在紫外光激发下发蓝色荧光,Hoechst33342荧光染色结果显示ZM可使细胞核染色质发生聚集甚至碎裂,细胞最终变成大小不等的凋亡小体,而且随着ZM浓度的增大,镜下具有这种形态的细胞比例也逐渐增多。用不同浓度的ZM分别作用于KBV200细胞24h,经DNA凝胶电泳后呈现典型的“DNA梯子样”图谱。利用流式细胞仪对肿瘤细胞凋亡率进行测定,可见K562/A02细胞经不同浓度的ZM(1μmol/L、4μmol/L)作用24h后,出现明显的凋亡峰,且结果表明凋亡细胞的比例随ZM浓度的升高而增大,呈显著的时间剂量依赖性。
3用不同浓度的ZM分别作用于K562/A02细胞12h和24h,12h可使细胞周期阻断在S期,延长作用时间及增加给药浓度细胞被阻滞于S和G2/M期,但仍以S期为主。
4 RT-PCR结果显示不同浓度ZM(1μmol/L、2μmol/L、4μmol/L)能上调p53、p21、caspase-3、bax mRNA的水平,同时下调bcl-2、mdr-1 mRNA的表达水平,分析结果与对照组相比差异有统计学意义。
5经不同浓度的ZM(1μmol/L、2μmol/L、4μmol/L)作用于K562/A02细胞48h后,免疫细胞化学结果显示ZM可下调P-gp表达,且呈一定的剂量依赖性,结果表明高、中、低剂量组与阴性对照组相比P<0.01。
结论:ZM对多种人源性肿瘤细胞及多药耐药肿瘤细胞的生长均有抑制作用,能将肿瘤细胞生长周期阻断在S期,同时通过上调p53、p21、caspase-3及bax基因的表达,下调mdr-1及bcl-2基因的表达;下调mdr-1基因的表达产物P-gp蛋白的表达,来诱导多药耐药肿瘤细胞的凋亡。因此,ZM有望成为一个新型的抗肿瘤多药耐药化合物。