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目的分离与鉴定肝癌细胞HepG2中CD133标记的肝癌干细胞;初步探讨曲格列酮(troglitazone,Tro)对HepG2及其肝癌干细胞的细胞毒性差异。方法利用流式细胞分选仪分选纯化HepG2中的CD133阳性和阴性细胞,无血清培养基培养分选后细胞亚群;通过利用流式细胞仪和Western blot实验检测分选前后CD133表达和干性相关蛋白Oct4和c-Myc的表达;采用悬浮微球形成法,平板克隆形成法和Transwell侵袭和迁移,BALB/c裸鼠体内成瘤实验及其肿瘤组织的免疫组化和HE染色,细胞周期的检测增殖能力和MTT法测定肝癌干细胞的耐药性来共同鉴定肝癌干细胞;通过CCK8法对比Tro与盐霉素对CD133肝癌干细胞毒性情况;全自动生化分析仪测定Tro对细胞上清AST、ALT、LDH、ALB、BUN、TP生化指标的变化,荧光法检测Tro对CYP酶总活性和ROS水平的影响,Western blot法分析药物处理后CYP 1A2的变化;流式细胞仪分析Tro处理后的细胞周期和细胞凋亡变化来研究Tro显示的细胞毒性差异。结果CD133型肿瘤干细胞在HepG2中占(0.72±0.05)%,CD133+细胞分选后纯度为98.7%;CD133+细胞中CD133、c-Myc和Oct4表达不同程度高于亲本细胞;CD133+细胞微球形成力,克隆形成力以及Transwell迁移与侵袭能力等明显高于亲本细胞(P<0.05,P<0.01),且CD133+细胞肿瘤形成能力显著升高(P<0.01)。同时,CD133+细胞群大多处于G0/G1期,G2/M期未得到阻滞,并且对索菲替尼表现较大耐药性(P<0.01);Tro处理12 h,24 h,48 h,72 h后,肝癌干细胞IC50为(150.52±1.25)μmol/L,(99.08±1.90)μmol/L,(43.96±0.71)μmol/L和(14.81±1.30)μmol/L,显著低于HepG2,具有明显量效-关系,显示有统计学差异(P<0.01);Tro处理48 h时,肝癌干细胞上清AST、TP、LDH、ALB、BUN生化指标不同程度升高,其中LDH升高水平较亲本细胞高(P<0.05);CYP450总活性(P<0.05)和ROS水平(P<0.05)出现明显抑制,CYP 1A2抑制程度随浓度增加。在细胞凋亡中Tro能够引起CD133+细胞发生早期凋亡和坏死,显著高于亲本细胞,显示较大Tro的细胞毒性差异(P<0.01);在对细胞周期影响中,Tro能较少GO/G1期细胞比重(P<0.01),增加S期和G1/M期,显示较大Tro的细胞选择毒性差异(P<0.01)。结论成功筛选和鉴定具有高增殖能力的CD133+HepG2肿瘤干细胞,在Tro引起肝细胞毒性方面较HepG2细胞更为敏感性,显示显著细胞选择毒性差异,为Tro靶向CD133+HepG2的细胞毒性研究提供新思路。