至真方调控肿瘤相关巨噬细胞抑制大肠癌耐药的机制研究

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目的研究肿瘤微环境中的肿瘤相关巨噬细胞在大肠癌耐药中的作用,探讨至真方调控肿瘤相关巨噬细胞极化,进而抑制大肠癌耐药的作用机制,为中医药干预大肠癌、改善肿瘤多药耐药提供实验室依据。方法(1)构建TAMs模型并使用q RT-PCR鉴定,将TAMs与HCT-116共培养后,流式细胞术观察HCT-116细胞的凋亡,Western Blot检测HCT-116细胞耐药蛋白及Hedgehog信号通路相关蛋白的表达;(2)CCK-8法观察至真方对TAMs增殖的影响,进而用q RT-PCR检测至真方对TAMs中i NOS、Arg-1、IL-10、IL-12、TGF-β基因表达的影响,Western Blot检测至真方作用后TAMs中Arg-1及STAT3表达情况,ELISA检测至真方干预后TAMs分泌TGF-β、IL-10、IL-12水平的变化;(3)构建移植瘤小鼠模型,随机分为对照组、5-FU组、ZZF组、ZZF+5-FU组,采用免疫组化检测瘤体内ABCG2和Arg-1的表达,ELISA检测血清中IL-10、IL-12、TGF-β炎性因子的表达,流式细胞术检测瘤体组织中TAMs的占比;(4)至真方干预TAMs后,采用Western Blot检测HCT-116细胞耐药蛋白及Hedgehog信号通路相关蛋白的变化、流式细胞术观察HCT-116细胞凋亡的改变。结果(1)经过IL-4诱导建立TAMs模型,q RT-PCR结果显示TAMs中Arg-1、CD206m RNA表达与RAW264.7组相比均升高(P<0.01)。Western Blot检测结果,TAMs与HCT-116共培养组与HCT-116组相比较,耐药蛋白P-gp、ABCG2表达明显升高(P<0.01)。流式结果提示,HCT-116对照组凋亡率为(16.54±3.48)%,HCT-116+TAMs组凋亡率为(10.19±2.01)%,HCT-116+TAMs组凋亡率明显低于HCT-116组(P<0.01)。Western Blot结果示,HCT-116+TAMs组Hedgehog信号通路关键蛋白Ptch1、Gli1表达,明显较HCT-116对照组Ptch1、Gli1蛋白表达升高(P<0.01)。(2)CCK-8结果示,ZZF对TAMs具有明显的生长抑制作用,随着浓度的升高对TAMs生长抑制作用越明显。q RT-PCR结果显示,与TAMs对照组相比,ZZF中、高剂量干预组,TAMs中i NOS m RNA表达水平明显升高(P<0.05,P<0.01);Arg-1 m RNA表达水平明显降低(P<0.05,P<0.01);ZZF低、中、高剂量干预组,TAMs中IL-10 m RNA表达水平明显降低(P<0.01);ZZF中、高剂量干预组,IL-12 m RNA表达水平明显升高(P<0.05);与TAMs对照组相比,ZZF高剂量干预组,TAMs中TGF-βm RNA表达水平明显降低(P<0.05)。Western Blot结果提示,TAMs组与RAW264.7组比较,TAMs中标志性蛋白Arg-1蛋白升高(P<0.01),使用ZZF干预后,Arg-1表达水平降低(P<0.05)。ELISA结果显示,TAMs分泌的TGF-β水平明显高于RAW264.7巨噬细胞(P<0.01),ZZF低、中、高剂量干预后,TGF-β水平均明显降低(P<0.01);TAMs分泌的IL-10水平明显高于RAW264.7巨噬细胞(P<0.05),ZZF低、中、高剂量干预后,IL-10水平均明显降低(P<0.05,P<0.01);TAMs分泌的IL-12水平明显低于RAW264.7巨噬细胞(P<0.01),ZZF中、高剂量干预后,IL-12水平升高(P<0.05,P<0.01)。Western Blot结果提示,ZZF低、中、高剂量干预组与TAMs组相比,STAT3信号通路关键蛋白p-STAT3的表达明显降低(P<0.01)。(3)与对照组比较,ZZF组瘤体大小变化不明显,5-FU组瘤体较对照组有所减小,抑瘤率为61.22%(P<0.05),ZZF+5-FU组瘤体体积明显小于对照组,抑瘤率为78.34%(P<0.01)。免疫组化示,ZZF组Arg-1表达较对照组明显下降(P<0.05),5-FU组ABCG2表达较对照组有所下降(P<0.05),ZZF+5-FU组耐药蛋白ABCG2和Arg-1表达均较对照组降低(P<0.05)。ELISA结果示,5-FU、ZZF+5-FU组小鼠外周血中TGF-β的含量与对照组相比明显降低(P<0.05);ZZF组、5-FU组与ZZF+5-FU组小鼠血清中IL-10的含量与对照组相比明显降低(P<0.05,P<0.01),ZZF+5-FU组小鼠血清中IL-12的含量与对照组相比明显升高(P<0.01)。流式细胞术示,ZZF组、ZZF+5-FU组与对照组相比,TAMs的比例均明显降低(P<0.01)。(4)Western Blot结果提示,ZZF干预TAMs后,与HCT-116共培养,其耐药蛋白ABCG2的表达与未经ZZF干预共培养组相比明显降低(P<0.01)。流式细胞术示,未经ZZF干预的共培养HCT-116细胞凋亡率为(10.19±2.01)%,使用ZZF干预后凋亡率为(19.28±2.08)%,ZZF干预组凋亡率明显高于未干预组(P<0.01)。Western Blot结果提示,ZZF干预TAMs与HCT-116共培养,其Hedgehog信号通路关键蛋白Ptch1、Gli1蛋白表达与未经ZZF干预共培养组相比明显下调(P<0.05)。结论(1)肿瘤微环境中的TAMs能够通过激活大肠癌细胞中Hedgehog信号通路,引起大肠癌耐药;(2)至真方能够抑制TAMs内STAT3信号通路关键蛋白p-STAT3的表达,使TAMs去M2型极化,从而抑制TAMs激活大肠癌细胞中Hedgehog信号通路,改善大肠癌耐药。
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