近年,自由基生物学的研究成果揭示了活性氧自由基（ROS）在调节细胞信号传导、维持和促进肿瘤细胞的恶性表型方面的作用,同时也证实许多具有抗ROS 性质的天然酚类抗氧化剂具有抑癌作用。但天然酚类抗氧化剂的抗ROS 作用与其抑癌作用是否具有相关性尚无研究报道涉及。苯丙素甙类化合物也是一类天然酚类抗氧化剂,其中Isoverbascoside（Isov）已被证实具有抑癌作用,但对其抑癌途径和机制尚不了解。本部分的主要目的是选择有抑癌作用的天然酚类抗氧化剂Isov 和低浓度姜黄素,探讨和比较它们的抑癌途径和抑癌机制,并尝试对天然酚类抗氧化剂的抗氧化作用与抑癌作用的相关性予以初步阐明。为此,运用细胞生物学、分子生物学、生物化学和自由基化学等学科的技术。首先从Isov、低浓度姜黄素及Isov 联合姜黄素对人胃癌MGC 80-3 和人肝癌SMMC-7721 细胞增殖、形态、分化相关酶活性、集落形成和裸鼠移植瘤生长的影响等方面,探讨3 种抗氧化剂的抑癌途径。然后从三者对MGC 80-3 细胞周期及其相关基因、核转录因子基因和癌基因的蛋白和转录表达、细胞氧化还原状态的影响等方面,进一步探讨天然酚类抗氧化剂Isov 和姜黄素的抑癌机制。研究结果表明:1、诱导分化是Isov 的主要抑癌途径,低浓度姜黄素以可逆性抑制细胞增殖为主,但低 浓度姜黄素对Isov 的诱导分化具有协同作用。2、增强p53、p21 和p16 基因表达是Isov 调控细胞发生G₀/G₁ 期停滞的主要机制。低浓 度姜黄素则以阻滞G₂/M 期为主。3、在抑制AP-1、NFκB 和c-myc 基因的表达同时,增强p53 基因表达和导致G0/G1 期 停滞是Isov 诱导细胞分化的机制;仅能抑制AP-1、NFκB 和c-myc 基因表达、但缺 乏增强p53 基因表达和导致G₀/G₁ 期停滞的能力是造成低浓度姜黄素可逆性抑制细 胞增殖主要原因,也是姜黄素具有协同Isov 诱导分化能力的主要机制。4、通过下调细胞的氧化压力,进而调控细胞信号传导可能是Isov 及低浓度姜黄素抑制 增殖相关基因表达的机制之一。5、天然酚类抗氧化剂的抗氧化作用是其发挥抑癌作用的机制之一。但抑癌途径的差异 主要还是与其不同的基本化学结构相关。本研究首次证实天然酚类抗氧化剂的抗氧化作用与其抑癌作用的相关性,揭示不同化学结构天然酚类抗氧化剂抑癌途径相异的机制。为了解抗氧化剂的抑癌机制和开发抗氧化型抗肿瘤药物提供了实验依据;对了解诱导分化机制也有一定的理论意义。