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目的:研究双氢青蒿素(DHA)对前列腺癌PC-3细胞的细胞毒作用以及对细胞周期和凋亡的影响,探讨DHA干扰前列腺癌PC-3细胞生长的可能机制。方法:前列腺癌PC-3细胞株分为对照组、DHA组和DHA+转铁蛋白(TF)组。其中对照组分为单纯培养基HamF12、TF(25μg/ml)及0.1%二甲基亚砜(DMSO)3个组,DHA组和DHA+TF组根据DHA的浓度均分为5个小组,DHA终浓度分别为12.5, 25, 50, 100, 200μmol/L,DHA+TF组中TF浓度均为25μg/ml。采用MTT法检测各组作用24、48、72小时后,前列腺癌PC-3细胞的增殖情况;取对照HamF12组及DHA组、DHA+TF组的12.5, 50, 200μmol/L浓度组,作用48、72小时后分别作流式细胞仪(FCM)细胞周期、凋亡与坏死的检测;并对其中48小时组作SP免疫组化染色,观察前列腺癌PC-3细胞内Bcl-2、Bax、P53的表达,对结果进行图象分析;采用扫描电镜与透射电镜观察DHA(0,12.5, 50, 200μmol/L)作用前列腺癌PC-3细胞48小时后,细胞超微结构的变化。结果:DHA及DHA+TF对PC-3细胞的增殖抑制率与DHA浓度和作用时间相关(P<0.001),但DHA与DHA+TF组间比较,没有显著差异(P>0.05),DHA组,DHA浓度最低(12.5μmol/ml)、作用时间最短(24h)时抑制率为13.66±20.46%,DHA浓度最高(200μmol/ml)、作用时间最长(72h)时,抑制率为78.40±6.79%; DHA+TF组,抑制率最高达82.64±8.31%。FCM细胞周期分析显示DHA与DHA+TF作用PC-3细胞48小时后, G0/G1期细胞比率与DHA浓度呈负相关,而各浓度S期细胞比率变化相对较小,G2/M期细胞比例与DHA浓度呈正相关,两组细胞周期分布比率没有明显差异;与对照组比较,48,72小时,DHA与DHA+TF组PC-3细胞的凋亡率与死亡率均有增加,尤其当DHA高浓度(200μmol/ml)时,增幅明显。免疫组化显示随着DHA浓度的增加,DHA及DHA+TF作用48小时后, Bcl-2在PC-3细胞浆与细胞膜内的表达均降低,差异没有统计学意义, Bax胞浆表达有上调趋势,差异有统计学意义,而P53在对照组与DHA、DHA+TF组均呈阴性表达。PC-3细胞经DHA作用后,电镜下,细胞表面微绒毛减少和消失,凋亡细胞可见大小不等、呈杵状和球状的突起,细胞核异染色质边集,细胞基质电子密度变深,线粒体呈不同程度内室肿胀,核碎裂成许多小块,可见凋亡小体;坏死细胞体积增大,细胞核溶解破裂,胞浆电子密度明显降低,线粒体肿胀,细胞膜破裂,胞浆外溢。结论:DHA能有效抑制前列腺PC-3细胞增殖及发挥细胞毒作用;并将细胞阻止在G2/M期;可通过上调Bax、下调Bcl-2,诱导PC-3细胞凋亡,本实验不能判断DHA对P53表达的影响;外源25μg/ml TF对DHA的作用没有明显影响。