结肠癌是一种常见的消化系统恶性肿瘤，其发展过程非常缓慢，慢性感染和炎症反应已经成为结肠癌发生的重要危险因子。黄连素(Berberine)，是从植物中提取出来的异喹啉生物碱，已被用来作为一种传统药物用于治疗细菌性腹泻和肠道寄生虫感染数十年。体外研究表明，黄连素不但具有抗炎症作用，还可通过调节信号转导来抑制炎性细胞因子的产生，并抑制多种肿瘤细胞的生长。在本课题中，首先观察黄连素对葡聚糖硫酸酯钠(DSS)诱导的结肠炎的作用。本研究结果显示，黄连素可改善DSS诱导的小鼠体重的减轻、结肠的缩短、损伤和并降低炎症分数，其可能机制是通过下调促炎细胞因子的水平及调控相关信号通路来修复炎症损伤。这为研究由结肠炎症转变来的结肠癌提供一些思路。　　 由于黄连素对结肠癌细胞作用的分子机制的相关性研究非常有限，为了明确此调控机制，我们以Apc min小鼠结肠上皮细胞(IMCE)和年轻的成年小鼠结肠(YAMC)上皮细胞（正常结肠上皮细胞）以及人结肠癌细胞HT-29为研究对象，在分子水平探讨黄连素诱导结肠癌细胞死亡的机制。结果显示，黄连素诱导IMCE细胞和HT-29细胞死亡和LDH的释放，且具有时间和浓度依赖性。我们发现，虽然黄连素在IMCE细胞中不能激活caspase和cleavage-PARP，使用caspase抑制剂对黄连素诱导的细胞死亡并无影响。但是，黄连素可诱导IMCE和HT-29细胞中凋亡诱导因子(AIF)从线粒体释放并发生核易位，这一过程伴随ROS的产成。并且当抑制ROS的产生或是下调AIF的表达都可阻止中黄连素诱导的IMCE和HT-29细胞死亡和LDH释放。此外，黄连素作用IMCE细胞后诱导组织蛋白酶B从溶酶体释放并且激活PARP（两者均为ROS的靶向产物）。而当抑制这两途径中的任何一个，均可降低黄连素诱导的IMCE细胞中AIF的产生和细胞死亡。因此，认为黄连素刺激ROS生产导致组织蛋白酶B的释放和PARP的活化，导致线粒体释放AIF并发生核转位，最终诱导IMCE细胞死亡。值得注意的是，黄连素对正常结肠上皮细胞YAMC作用并不明显，这提示黄连素对结肠癌细胞生长的特异性抑制作用。　　 表皮生长因子EGFR的激活是促进结肠炎发生癌前病变以及肿瘤发生发展的启动子。这里研究黄连素在体外和体内如何通过调控EGFR的表达来抑制结肠肿瘤细胞增殖。本研究结果显示，黄连素可显著抑制IMCE细胞和HT-29细胞中EGFR的基础表达水平以及EGF诱导的EGFR表达水平。发现黄连素诱导IMCE和HT-29细胞周期阻滞在G1/S和G2/M期，这一过程与参与调控细胞周期相关基因的蛋白表达有关。此外，黄连素下调EGFR的表达的同时，诱导IMCE细胞中泛素连接酶Cbl的表达，并且促进EGFR与Cbl的相互结合以及EGFR的泛素化降解过程。并且采用siRNA下调Cbl的表达后，明显阻碍了黄连素对EGFR的抑制作用。在裸鼠荷瘤实验中，黄连素抑制肿瘤的增长，并抑制肿瘤组织中EGFR的表达和ki67的表达。另外，APCmin/+小鼠实验中黄连素下调APCmin/+小鼠肠上皮细胞中EGFR和Cbl表达，并抑制ki67的表达，因此认为，在黄连素通过激活结肠癌细胞中Cbl来抑制EGFR的表达，并促进EGFR的泛素化降解过程，同时调控参与细胞周期相关基因蛋白的表达，最终抑制肿瘤细胞的增殖。　　 综上所述，本课题通过体内和体外研究，分别阐述了黄连素诱导结肠肿瘤细胞死亡的分子机制及黄连素抑制结肠肿瘤增殖的分子机制，为探索黄连素抗结肠癌机制提供了新思路。