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目的:探讨生姜挥发油是否通过抑制外源性雌激素双酚A(BPA)环境下的乳腺癌细胞的氧化磷酸化过程,进而引起乳腺癌细胞发生一系列凋亡级联反应,最终起到抗乳腺癌作用。第一部分生姜挥发油抑制BPA引起的乳腺癌细胞增殖作用研究方法:通过体内、体外相结合的方式判断出生姜挥发油对外源性雌激素作用下的乳腺癌是否具有抗肿瘤活性。首先采用MTT法测定生姜挥发油对BPA环境下的乳腺癌细胞活力的影响;接着使用细胞划痕恢复实验对生姜挥发油作用后的乳腺癌细胞迁移能力做出评价;最后通过构建乳腺癌裸鼠移植瘤模型的方式判断出生姜挥发油对小鼠瘤块生长的作用。结果:MTT实验结果表明:BPA对乳腺癌细胞MCF-7、MDA-MB-231细胞均有促增殖的作用,BPA在10-7mol/L时对MCF-7有最强的促增殖作用,而在10-6mol/L时对MDA-MB-231细胞的促增殖作用最显著。生姜挥发油则可以抑制BPA环境下的乳腺癌细胞MCF-7、MDA-MB-231的细胞活力,并且随着挥发油给药浓度的增大,抑制两种乳腺癌细胞活力的效果就越显著;细胞划痕实验结果为:对照组、BPA组(10-5?/L)、GEO(100mg/L、150mg/L、200mg/L)+BPA(10-5?/L)联合给药组的细胞迁移率分别为:44.09%、35.65%、46.58%、14.23%、1.89%,生姜挥发油作用后使MCF-7细胞的迁移率显著降低,随着给药剂量的增加细胞的迁移率呈现出降低的趋势,具有剂量间的量效效应;关于裸鼠移植瘤小鼠的体内实验结果表明:BPA作用后,使MCF-7、MDA-MB-231裸鼠移植瘤的瘤块体积均增大。而生姜挥发油联合给药后,在中、高浓度组就开始对裸鼠的瘤块体积具有抑制生长的作用。结论:体内、体外研究结果证实:BPA对乳腺癌细胞MDA-MB-231、MCF-7均有促进生长的作用效果,而生姜挥发油可以抑制BPA对乳腺癌细胞MDA-MB-231、MCF-7的促增殖作用效果,具有抗乳腺癌活性作用。第二部分生姜挥发油对BPA环境下的乳腺癌细胞线粒体氧化磷酸化途径的调控方法:通过对细胞氧化磷酸化相关评价指标及线粒体凋亡蛋白表达的测定,判断生姜挥发油是否抑制了BPA环境下的乳腺癌细胞氧化磷酸化过程,引发细胞发生凋亡,最终发挥抗肿瘤作用。首先对生姜挥发油作用后细胞内ROS、线粒体膜电位、线粒体复合物活性及细胞释放的乳酸水平进行测定;并进一步测定生姜挥发油作用后细胞内线粒体凋亡相关蛋白的表达量变化。结果:MCF-7细胞内ROS含量测定结果:BPA降低了MCF-7细胞内的ROS水平,生姜挥发油使得BPA环境下的MCF-7细胞ROS水平显著提高,当生姜挥发油浓度为200mg/L、250mg/L时,细胞内的ROS水平就已经升高至63.6%、72.4%,相较于空白对照及BPA的28.3%、22.2%,ROS水平已显著提高。而当生姜挥发油作用于MDA-MB-231细胞时,各给药组细胞内ROS未表现出明显差别;线粒体跨膜电位结果为:生姜挥发油浓度为50mg/L时,线粒体膜电位较BPA组有明显的下降趋势。当生姜挥发油的给药浓度达到150mg/L时,MCF-7细胞的线粒体膜电位相较于BPA组显著降低。MDA-MB-231细胞测定结果中,较空白对照组,BPA组细胞线粒体膜电位显著降低。生姜挥发油给药后,浓度为150mg/L及200mg/L时,线粒体膜电位较BPA组显著降低;在MCF-7细胞线粒体复合物Ⅱ活性测定结果:BPA使细胞线粒体复合物Ⅱ活性升高,当生姜挥发油作用后,与BPA组比较,给药浓度为50mg/L至200mg/L间均显著降低了线粒体复合物Ⅱ活性;MCF-7细胞凋亡相关蛋白测定结果:与空白对照组相比,生姜挥发油使BPA环境下乳腺癌MCF-7细胞Bax、Cyt C蛋白表达显著提高,Bcl-2蛋白的表达显著降低。结论:生姜挥发油通过升高BPA环境下MCF-7细胞ROS水平,破坏线粒体膜电位及线粒体复合物Ⅱ活性最终抑制细胞氧化磷酸化过程,并诱发细胞发生凋亡;生姜挥发油对BPA环境下的MDA-MB-231细胞的抑制作用与MCF-7不同,有另外的抗乳腺癌作用机制。第三部分生姜挥发油对双酚环境下的乳腺癌细胞MAPK/Caspase级联的调控方法:依据体内、体外水平测定生姜挥发油作用后乳腺癌MAPK/Caspase信号通路中关键蛋白表达量的变化,判断出生姜挥发油是否通过ROS/MAPK/Caspase级联反应,来诱导乳腺癌MCF-7细胞发生凋亡,起到抗肿瘤作用。首先对细胞及裸鼠瘤块中MAPK信号通路的关键蛋白表达量进行测定,接着采用同样的方法测定细胞水平上Caspase信号通路中关键蛋白的表达情况。结果:MCF-7细胞内MAPK信号通路关键蛋白表达测定结果:生姜挥发油组与BPA组相比,在100、150、250mg/L浓度下P38蛋白的磷酸化水平增多,JNK蛋白的磷酸化水平显著提高;MCF-7细胞内Caspase信号通路关键蛋白表达测定结果:与BPA组比较,生姜挥发油显著提高Caspase 3与Caspase 9蛋白的表达;MCF-7移植瘤小鼠瘤块组织中MAPK信号通路关键蛋白表达测定结果:生姜挥发油作用后,小鼠瘤块组织JNK蛋白表达有升高的趋势。结论:生姜挥发油可能通过激活BPA环境下乳腺癌细胞MCF-7的MAPK信号通路,进而诱发细胞发生Caspase凋亡级联反应,最终抑制了BPA引起的乳腺癌细胞增殖作用,起到抗乳腺癌作用。