石蒜碱对人结直肠癌细胞的抑制作用及机制

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目的:分析石蒜碱(lycorine)对人结直肠癌细胞增殖、迁移、侵袭、凋亡、周期的影响,并探讨其潜在的分子机制。方法:不同浓度(1、2、4、8μmol/L)lycorine处理结直肠癌细胞。结晶紫染色及MTT法检测lycorine对HCT116、LoVo和SW480细胞增殖的影响;划痕愈合实验以及Transwell小室法检测lycorine对HCT116和LoVo细胞迁移侵袭能力的影响;Hoechst 33258染色检测细胞凋亡;流式细胞术检测细胞凋亡及周期;蛋白质印迹法(Western blot)检测基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs),上皮-间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)相关标志物Snail、Vimentin、N-cadherin、E-cadherin,凋亡相关蛋白Bcl-2、Bad、Bax和凋亡级联反应下游效应子Caspase-3,周期蛋白CyclinB1、CyclinD1、CyclinE1,周期调控因子p21WAF1/Cip1及Smad4,AKT及p38 MAPK的磷酸化。结果:与对照组相比,lycorine显著抑制HCT116、LoVo和SW480细胞增殖能力,且呈时间-浓度依赖性(P<0.05);Lycorine显著抑制HCT116和LoVo细胞迁移侵袭能力(P<0.05)。对于LoVo细胞,lycorine下调MMP-2、MMP-7、MMP-9、Snail、Vimentin和N-cadherin蛋白水平,上调E-cadherin蛋白水平;Lycorine处理后,HCT116和LoVo细胞核固缩、核碎裂、凋亡小体变化少见,且流式细胞术检测细胞凋亡率无显著差异(P>0.05)。Lycorine下调Bcl-2蛋白水平,而Bad、Bax、Caspase-3蛋白水平无明显变化,AKT抗凋亡信号通路处于激活状态;Lycorine诱导HCT116细胞停滞于G2/M期,而LoVo细胞阻滞于S和G2/M期(P<0.05)。Lycorine上调CyclinB1蛋白水平,下调CyclinD1及CyclinE1蛋白水平,同时p21WAF1/Cip1和Smad4蛋白水平均上调;Lycorine激活p38MAPK信号通路,促进p38磷酸化。结论:Lycorine抑制人结直肠癌细胞增殖、迁移和侵袭,并诱导细胞周期阻滞。但对凋亡无影响,提示其主要发挥细胞生长抑制作用,这一作用可能与Smad4及p38MAPK信号通路有关。
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