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背景:黑色素瘤(melanoma)是全球最具侵袭性的皮肤肿瘤,具有高度侵袭性、易转移、预后差和死亡率高的特点。黑色素瘤的治疗方法较多,最主要的是采用不同的手术方法切除病变,肿瘤分期不同手术方式也不一样,其它治疗还包括放疗、化疗、分子靶向治疗、免疫治疗等。但这些治疗方法均存在副作用大、耐药性高等问题。因此,进一步研究治疗本病的药物及方法具有重要的意义。寻找来自于自然界的提取物,他们具有独特的药理作用,且分布广泛、毒副作用较小、价格低廉,因此,应用在肿瘤的治疗上具有广阔的前景。褐藻多糖硫酸酯(fucoidan)是具有多种生物学活性的自然界提取物,包括抗肿瘤、抗炎、抗氧化、抗凝血、抗病毒、抗血管生成和免疫调节等功效。且大量体外细胞实验和动物实验表明:褐藻多糖硫酸酯对小鼠黑色素瘤、肝细胞癌、结肠癌、肺癌、乳腺癌、胃癌等多种肿瘤细胞具有抗增殖、诱导凋亡的作用,从而发挥抗肿瘤作用。但是针对人黑色素瘤细胞,褐藻多糖硫酸酯发挥怎样的作用以及如何发挥作用尚未见报道。本课题组前期工作已得出结论:褐藻多糖硫酸酯对人黑色素瘤A375系细胞具有抑制增殖、促进凋亡的作用。目的:本实验在前期工作已得出结论的基础上,继续进一步研究褐藻多糖硫酸酯对人黑色素瘤A375系细胞发挥抗肿瘤的作用中,对细胞周期的影响,以及可能存在的作用机制,是否有Bcl-2/Bax、p-Erk相关通路的参与,及其相关蛋白水平的表达情况,为褐藻多糖硫酸酯应用于临床治疗黑色素瘤提供实验和理论依据。方法:分别以浓度为0μg/ml(对照组)、50μg/ml、100μg/ml、200μg/ml和400μg/ml的褐藻多糖硫酸酯处理人黑色素瘤A375系细胞24小时后,在光镜下观察细胞形态;应用Annexin V-FITC/PI双标法流式细胞仪观察细胞周期的变化;再以蛋白免疫印迹法(Western blot)检测凋亡蛋白Bcl-2/Bax、磷酸化细胞外调节蛋白激酶(p-Erk)及其相关蛋白水平的变化。结果:不同浓度的褐藻多糖硫酸酯处理A375细胞24h后,G2/M期的细胞随着褐藻多糖硫酸酯浓度的升高而增加,而S期、G0/G1期的百分比则无明显变化。A375细胞G2/M时相的比例在空白对照组(0μg/ml)占5.63±0.08%,实验组(50μg/ml、100μg/ml、200μg/ml和400μg/ml)的G2/M时相分别为9.61±0.23%,12.61±1.25%,20.27±1.75%,29.17±2.01%。Western blot显示:凋亡抑制蛋白Bcl-2、磷酸化细胞外调节蛋白激酶(p-Erk)的蛋白水平随药物浓度的增加而降低;促凋亡蛋白Bax的蛋白水平随药物浓度的增加而升高。结论:褐藻多糖硫酸酯能够明显诱导人黑色素瘤A375细胞在G2/M期阻滞,阻止细胞的有丝分裂、促进肿瘤细胞凋亡;该药物诱导A375细胞凋亡,具有抗肿瘤作用,其作用机制之一可能是通过降低Bcl-2/Bax比例、下调p-Erk的表达水平而实现。