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背景:原发性肝癌是我国常见的消化系统恶性肿瘤。肝癌多发病隐匿,进展迅速。很多患者在发现时已是晚期,丧失了外科手术的机会。化疗仍是肝癌治疗的重要方法,但存在毒副作用大,易产生耐药性及价格昂贵等弊端。中草药及其提取物因毒副作用小,药理作用独特,已成为重要的抗肿瘤药物。天然活性物质丹皮酚已被证实能够抑制肝癌细胞株的生长并诱导其凋亡。但其抗肿瘤作用机制尚未完全明确。近些年有研究报道提示,miRNA可能广泛参与到中药抗肿瘤的作用过程中。miRNA(microRNA)是真核生物细胞内长度约为20-24个核苷酸的非编码小分子RNA,异常表达的miRNA与肿瘤的增殖、分化、凋亡和转移密切相关,已成为抗肿瘤研究的热点。本课题组前期利用miRNA芯片技术,发现丹皮酚能使人肝癌HepG2细胞miR-19b表达增加,本实验主要探索丹皮酚对肿瘤细胞的增殖和凋亡的影响是否是通过调控肝癌细胞内miR-19b的表达所引起,以期进一步探讨丹皮酚的作用机制,为丹皮酚应用于肝癌的临床治疗提供理论基础。目的:探讨miR-19b在丹皮酚抗肿瘤作用中的作用及机制。方法:1.MTT法检测丹皮酚对人肝癌HepG2细胞株体外增殖抑制作用。计算半数抑制率(IC50),确定无毒剂量范围;2.丹皮酚作用人肝癌HepG2细胞株后利用实时定量RT-PCR验证miR-19b的差异表达;3.采用瞬时转染模拟物的方法使人肝癌HepG2细胞株过表达miR-19b;4.荧光显微镜和实时定量RT-PCR分别定性和定量检测miR-19b转染效率;5. MTT法测定过表达miR-19b对人肝癌HepG2细胞株体外增殖抑制作用;6. TUNEL染色法检测过表达miR-19b后肝癌凋亡细胞形态的变化;7.流式细胞仪PI单染法检测细胞周期DNA含量分析过表达miR-19b不同时间点的细胞凋亡率;8.利用生物信息学手段,对miR-19b进行靶基因预测。结果:1.丹皮酚浓度在7.81、15.63、31.25、62.5、125、250mg/L时,对体外培养的人肝癌HepG2细胞株均有抑制作用,IC50值为63.03mg/L。2.预先以62.5mg/L丹皮酚作用HepG2细胞株24h后提取丹皮酚组和空白对照组的总RNA,进行实时定量RT-PCR检测miR-19b表达量,丹皮酚组miR-19b表达量明显上调。3.瞬时转染miR-19b模拟物后分别用荧光显微镜及实时定量RT-PCR的方法观察到模拟物成功转染入核,且转染miR-19b模拟物组明显过表达miR-19b。4. MTT法检测发现转染miR-19b模拟物组,体外细胞增殖明显受抑制,且随着时间增加,细胞增殖抑制作用更加明显。5.采用TUNEL技术观察HepG2细胞凋亡的形态学改变。典型的凋亡细胞形态呈核固缩、体积缩小、核染色质边集等。研究发现空白对照组细胞增殖旺盛,可见少许凋亡细胞;转染HepG2过表达miR-19b作用48h后,细胞密度明显减少,凋亡细胞数明显增加。6.应用流式细胞仪(FCM)检测细胞凋亡率。在DNA图谱G0/G1期前出现了一个代表细胞凋亡的亚G1峰即凋亡峰。FCM结果显示,空白对照组可见低矮的凋亡峰,过表达miR-19b处理24h及48h后,其凋亡峰均明显增加。7.生物信息学手段预测结果显示,包括TNFRSF12A等基因在内的多种基因可能是miR-19b的靶基因。结论:丹皮酚作用人肝癌HepG2细胞株后可引起miR-19b表达上调,瞬时转染过表达miR-19b可以抑制HepG2增殖和促进其凋亡。丹皮酚的抗肿瘤作用机制可能与其上调miR-19b表达量相关。生物信息学分析,MiR-19b可能通过TNFRSF12A等靶基因发挥其对肝癌细胞的调控作用。