三氧化二砷和顺铂诱导人肝癌HepG2细胞凋亡的作用研究

来源 :山西医科大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:huai0407
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目的:研究三氧化二砷(As2O3)和顺铂(CDDP)联合应用对人肝癌HepG2细胞株凋亡的诱导作用,并且深入探讨其作用机制,从而为将三氧化二砷和顺铂联合应用于临床治疗肝癌提供更坚实的实验基础和理论依据,为肝癌的化学药物治疗探索出一条新的途径。方法:(1)利用MTT法(四唑蓝比色法)检测经不同浓度的As2O3和CDDP处理过的人肝癌HepG2细胞株的吸光度值(OD值),计算细胞生长抑制率,并且绘制随药物浓度变化的细胞生长抑制曲线;同时通过计算两药相互作用系数(CDI)来评价两种药物的相互作用性质。(2)以不同浓度的As2O3和CDDP对人肝癌HepG2细胞进行处理,利用AO/EB荧光染色法观测肝癌细胞随药物剂量-时间变化的凋亡情况,形态学变化,并且计算药物诱导细胞凋亡率。(3)As2O3和CDDP单独及联合使用对肝癌HepG2细胞分别进行处理,采用即用型非生物素免疫组化ElivisionTM plus检测方法,结合计算机图像分析,检测Bax,Bcl-2,Fas蛋白在肝癌细胞中的表达情况。(4)采用流式细胞仪技术,观察和分析经过As2O3和CDDP两种药物处理后的人肝癌HepG2细胞株的细胞周期变化情况,以及细胞凋亡率。(5)利用端粒重复扩增实验(TRAP)技术结合非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳银染法,测定人肝癌HepG2细胞株经过As2O3和CDDP两种药物单用及联用不同时间后端粒酶活性的变化情况。结果:(1)不同浓度的As2O3(1μg/ml、2μg/ml和4μg/ml)和CDDP(0.25μg/ml、0.5μg/ml、1.0μg/ml和2.0μg/ml)单用药及联合用药组均可以抑制人肝癌HepG2细胞株的生长,并且具有明显的剂量-时效关系;同时观测到各联合用药组对肝癌细胞的抑制率均较各相应的单独用药组显著增强,其中低浓度联合用药组的抑制率增加更为明显:中低浓度的As2O3(2μg/ml)与CDDP(0.25μg/ml、0.5μg/ml和1.0μg/ml)联合应用对人肝癌HepG2细胞作用24h时,细胞抑制率分别为:35.54%,41.77%,44.34%;作用48h时,细胞抑制率分别为:62.14%,66.43%,69.43%;作用72h时,细胞抑制率分别为:67.84%,77.93%,84.48%。(2)细胞形态学的改变:在荧光显微镜下,可以观察到对照组细胞呈现弥散而均匀的荧光,而经过As2O3和CDDP共同处理过的细胞则出现大量典型的凋亡细胞,凋亡细胞内可见到明显的核碎裂现象,并且其核内可见染色浓度改变的颗粒状荧光。计算200个细胞的细胞凋亡率,结果显示:细胞凋亡率变化具有一定的剂量-时效性;单独使用As2O3低浓度组(1μg/ml)与对照组比较差异没有显著意义(P=0.071),单独使用CDDP中低浓度组与对照组比较差异有显著意义(P<0.05);而As2O3和CDDP联合用药组,在药物浓度较低时凋亡细胞的比例就已经很高。(3)As2O3和CDDP对人肝癌HepG2细胞株的Bax、Bcl-2与Fas三种基因表达影响的研究表明,两种药物作用的浓度和时间与这三种基因的表达有密切的关系。低浓度As2O3(1.0μg/ml)和CDDP(0.25μg/ml)在早期(24h)即可以使这三种基因的表达发生变化,但并不十分明显。随着药物浓度增加以及作用时间延长,基因的表达发生较明显的变化:实验组肝癌细胞的Bax和Fas基因的表达明显增加,Bcl-2基因的表达明显降低,而对照组肝癌细胞Bcl-2基因表达增加,Bax,Fas基因的表达率较低。同时通过研究发现As2O3和CDDP两药合用组对三种基因表达的影响要强于两药单独用药组,表达差异均有显著统计学意义(P<0.05)。(4)流式细胞仪分析结果显示As2O3和CDDP各用药组在DNA组方图上均可见在G1期细胞前凋亡细胞呈现典型特征性的亚二倍体凋亡峰(Sub-G1峰,即AP峰-apoptotic peak),联合用药组的凋亡数值要高于各单独用药组,由此可以说明As2O3和CDDP均有诱导肝癌细胞凋亡的作用,两药联合应用时诱导细胞凋亡的作用大大增强,并且可以使S期细胞减少,将细胞生长周期阻滞于G2/M期。(5)通过端粒酶活性的检测发现,As2O3和CDDP两种药物单用及联用组作用24h时,人肝癌HepG2细胞的端粒酶检测结果为阳性;作用48h时,各单药组端粒酶检测仍然为阳性,联合用药组的端粒酶活性则有一定程度的抑制;各单独用药组作用72h后端粒酶检测结果还为阳性,而联合用药组作用72h后端粒酶检测则为阴性。由此可以说明,联合用药组24h尚不能阻断端粒酶的活性,其原因可能为药物浓度较低,作用时间较短;在48h时则可以部分阻断端粒酶活性,但作用72h后即可以完全阻断端粒酶活性,相比较各单独用药组阻断端粒酶活性的作用均明显增强,可见这两种药物阻断端粒酶活性的作用具有一定的剂量-时效性,随着药物浓度提高和作用时间延长其抑制作用增强。结论:(1)本实验证明,在体外As2O3和CDDP两种药物联合应用具有明显的协同抗肝癌作用,可以显著抑制人肝癌HepG2细胞株的生长,并且具有明显的剂量-时效关系。(2)As2O3和CDDP两种药物联合应用抑制人肝癌细胞生长的作用在于其选择性诱导肝癌细胞的凋亡,且联合用药组的诱导凋亡率明显高于各单独用药组,说明两药联用有显著的协同诱导肝癌细胞凋亡的作用。在药物浓度方面,如果将本实验中联合组所用浓度再降低一些,是否亦能获得与单独用药时相当或更好的疗效,还有待进一步验证。(3)As2O3和CDDP两种药物诱导肝癌细胞凋亡的作用与Bax,Bcl-2,Fas基因的表达改变有关,其增强了促进凋亡基因Bax,Fas的表达,下调了抑制凋亡基因Bcl-2的表达,Bcl-2与Bax的比例减少,这是其诱导肝癌细胞凋亡的重要分子机制之一。(4)As2O3和CDDP两种药物联合应用可以改变肝癌细胞周期,使人肝癌细胞S期细胞减少,将细胞生长周期阻滞于G2/M期,阻止细胞的有丝分裂,从而延长细胞周期时间,这亦是其诱导肝癌细胞凋亡的重要机制之一。(5)As2O3和CDDP联合应用增强了抑制端粒酶活性的作用,从而抑制了肝癌细胞的生长,而端粒酶表达的抑制可能出现在凋亡之前,而不是凋亡的结果,所以端粒酶活性的抑制与肝癌细胞凋亡之间的关系尚不是十分明确,是否为As2O3和CDDP对端粒酶活性的抑制而启动肝癌细胞的凋亡过程有待进一步探讨。(6)本实验证明As2O3和CDDP在体外可以抑制肝癌细胞的生长,诱导肝癌细胞凋亡,两药联合应用体现了中、西医药结合的特色与优势。因此,很有必要继续进行动物体内实验及临床试验,从而为将这两种药物组合最终广泛应用于临床治疗肝癌提供更加坚实可靠的实验基础和理论依据,为肝癌的化学药物治疗探索出一条新的具有广阔应用前景的道路。
其他文献
以‘新苏2号’苏丹草(Sorghum sudanense‘Xinsu No.2’)为试验材料,在拔节、抽穗和灌浆期以固定比例追施氮肥,研究追施氮肥对苏丹草农艺性状、种子产量、产量构成因素及氮肥利
目的评价环状胰腺患儿在腹腔镜十二指肠菱形吻合术中,予以单向倒刺缝线吻合的安全性及有效性。方法选取2016年1月-2018年4月于成都市妇女儿童中心医院就诊并行腹腔镜十二指肠
目的探讨垂体瘤的临床特征及治疗方案。方法回顾性分析本院自1994年1月至2007年6月间收住的239例垂体瘤患者的临床资料。结果239例垂体腺瘤中男性93例(38.9%),女性146例(61.1
<正>古人云:"亲其师,信其道",在教育实践中班主任如何做到爱学生,每时时刻关注着学生,让每一名学生,身心健康地成长,通过我多年的班主任工作,亲生体验,我认为,作为新时期的班
互联网技术的迅速发展深刻影响了人类的社会生活,不断开发和应用的移动社交终端促使着大众交往方式的不断变革。在短视频行业,以阿里巴巴、腾讯、百度、一下科技、今日头条为首的互联网巨头集中向短视频发力,不断优化升级产品内容,致使短视频社交快速普及。在短视频平台,不同类型的用户可通过点赞、评论回复、转发分享、关注打赏等方式进行互动交流,以此来表达自己并获得心理满足。移动社交短视频用户的互动行为可通过美国学者
在社会学视角下,课堂教学效果评价的目的具有社会控制的特性,评价主体是受制于社会境况的权力主体,评价标准是结构性的存在,评价方法呈唯量化偏颇,评价结果运用是"贴标签"、
一方面,传统Trombe墙系统结构简单,维护费用低和无能源消耗等优点,但是存在功能单一、能源利用效率低和冬季夜间热损较大的不足。另一方面,室内空气污染问题越来越受到人们的
胶质瘤是最常见的颅内原发性肿瘤,易复发,难根治。其中恶性胶质瘤约占60%,传统的手术、放疗及化疗等治疗效果欠佳,目前尚无根治的方法。因此明确其发生发展机理,探索有效的治
宫颈癌是最常见的妇科恶性肿瘤之一,且近年来发病率呈逐渐上升和低龄化趋势。放射及手术治疗是两种传统的治疗手段,它们对宫颈癌的治疗都取得较好疗效。但中晚期及巨块型宫颈
建立流动注射食用油脂过氧化值测定方法。基于流动注射分析一分光光度比色法研制了一种食用油脂过氧化值流动注射分析仪,研制了电动变向三通道液流阀和微恒流泵;阀控制栽液流向