GBEE抗肿瘤转移作用及其机制实验研究

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目的:建立多种体外肿瘤转移模型及C57BL/6J小鼠体内Lewis肺癌自发肺转移模型,观察银杏外种皮提取物(GBEE)的抗肿瘤转移作用,同时进行抗肿瘤转移作用机制研究,为揭示GBEE的肿瘤药理学作用提供科学依据,也为GBEE申报抗肿瘤辅助新药奠定基础。  方法:建立C57BL/6J小鼠Lewis肺癌转移模型,随机分为模型对照组、替加氟80 mg·kg-1阳性对照组及GBEE50,100和200 mg·kg-1治疗组,另设正常对照组。正常和模型对照组ig给予等体积生理盐水,给药组分别ig给予相应药物,每天一次,连续15d。给药结束后第2天剥瘤称量移植瘤瘤质量,计算抑瘤率;摘取肺组织。Bouins液固定后于解剖显微镜下观察肺表面转移灶,计算肺癌转移率和抗转移率;分离荷瘤小鼠血清,采用放射免疫法测定血清Ⅳ型胶原(ColⅣ)和透明质酸(HA)的含量;采用免疫组织化学法检测移植瘤细胞CD44及nm23-H1蛋白的表达。体外培养,采用MTT比色法,检测GBEE对B16-F10及LLC细胞体外增殖的影响,检测GBEE对B16-F10细胞同质黏附作用以及对B16-F10细胞与HUVEC异质黏附作用的影响;采用荧光双染法检测GBEE对B16-F10细胞凋亡的影响;采用细胞划痕法检测GBEE对B16-F10细胞迁移能力的影响;建立明胶酶谱实验模型,采用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳检测GBEE对B16-F10细胞分泌的基质金属蛋白酶活性的影响。  结果:GBEE50,100和200 mg·kg-1对C57BL/6J小鼠Lewis肺癌移植瘤生长具有明显的抑制作用,移植瘤质量分别为2.62±0.42,2.26±0.35和(2.33±0.59)g,对照组移植瘤质量为(3.33±0.77)g,抑瘤率分别为21.3%,32.2%和29.6%。模型对照组小鼠Lewis肺癌转移率为70%,GBEE50,100和200 mg· kg-1治疗组肺癌转移率分别为50%、30%和40%。与模型对照组比较,GBEE100 mg·kg-1治疗组小鼠肺癌转移灶明显减少,抗转移率为87.5%,GBEE50和200 mg·kg-1抗转移率分别为41.67%和58.33%。与模型对照组比较,GBEE50,100和200 mg·kg-1可明显降低小鼠血清中ColⅣ及HA的含量,抑制小鼠Lewis肺癌移植瘤细胞CD44蛋白表达,并促进nm23-H1蛋白表达。体外培养48 h,在10~160μg·mL-1浓度范围内,GBEE各剂量组均可显著抑制B16-F10及LLC细胞的增殖,且随着浓度的增加其抑制率呈现增长趋势。划痕实验结果显示,GBEE可显著抑制B16-F10细胞的迁移,在40~160μg·mL-1浓度范围内呈现明显的剂量依赖性。与对照组相比,GBEE320μg·mL-1可促进B16-F10细胞的同质黏附,细胞黏附促进率为17.08%(P<0.05),GBEE80μg·mL-1对同质黏附无明显影响,而在20μg·mL-1剂量下则可抑制B16-F10细胞的同质黏附。GBEE20、80和320μg·mL-1均可显著抑制B16-F10与HUVEC的异质黏附,黏附抑制率分别为47.94%、53.04%和60.68%(P<0.001)。荧光双染结果显示,GBEE可诱导B16-F10细胞凋亡,在相同视野范围内,随着GBEE剂量的增加,凋亡形态细胞逐渐增多。GBEE可显著抑制B16-F10细胞分泌的基质金属蛋白酶MMP-9的活性,其抑制作用在40~160μg·mL-1范围内与GBEE浓度呈现正相关关系。  结论: GBEE具有显著抗肿瘤转移作用,其作用机制可能与影响肿瘤转移相关基因CD44及nm23-H1的表达,抑制肿瘤细胞增殖并诱导其凋亡,干预肿瘤细胞黏附并抑制其迁移,以及影响基质金属蛋白酶MMP-9的活性抑制肿瘤细胞外基质的降解有关。
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