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目的姜黄素是一种天然的、具有明确的抗肿瘤活性的药物,由于游离姜黄素水溶性差,易被氧化,在生物体内利用度低,临床推广受到很大限制。本研究通过构建中空介孔二氧化硅-姜黄素载药体系,并对其进行质量评价,以结肠癌HCT116细胞为研究对象,探索该载药体系对结肠癌HCT116细胞增殖、侵袭和转移能力的影响;初步阐明其是否通过激活GSK-3β,下调β-catenin蛋白的表达抑制Wnt/β-catenin信号通路,进而抑制结肠癌HCT116细胞上皮间质转化（EMT）进程。该研究有望解决姜黄素生物利用度低等问题,同时进一步阐明姜黄素抑制结肠癌肝转移的分子机制,为后续结直肠癌的治疗提供新的方向。方法本研究主要包括三个步骤:1.HMS-CUR的建立及评价:将姜黄素与一定比例的HMS纳米粒子混合,磁性搅拌后离心得到中空介孔二氧化硅-姜黄素载药体系（HMS-CUR）,通过透射电子显微镜（TEM）观察HMS-CUR纳米粒子的形态特征,并用紫外分光光度法对其进行包封率和载药率的测定及体外释放研究。2.利用CCK-8法检测HMS-CUR纳米制剂与姜黄素对结肠癌HCT116细胞增殖抑制的影响;Transwell法检测HMS-CUR纳米制剂与姜黄素对结肠癌HCT116细胞侵袭能力的影响;Wound healing细胞划痕实验检测HMS-CUR纳米制剂与姜黄素对结肠癌HCT116细胞转移能力的影响;3.HMS-CUR抑制结肠癌肝转移的机制研究（三个层次）:第一层次:设立空白对照组、HMS纳米组、TGF-β1组、TGF-β1+姜黄素组、TGF-β1+HMS-CUR制剂组,经药物处理后Western blot实验检测EMT进程中E-cadherin、Vimentin及Snail蛋白表达,据此研究HMS-CUR纳米制剂对结肠癌HCT116细胞EMT进程的影响。第二层次:CCK-8法检测Wnt/β-catenin通道激活剂（Licl）及抑制剂（XAV93920）对结肠癌HCT116细胞增殖影响,并设立TGF-β1组、TGF-β1+HMS-CUR组、TGF-β1+HMS-CUR+Licl组、TGF-β1+HMS-CUR+XAV93920组、TGF-β1+CUR组、TGF-β1+CUR+XAV93920组,用Western blot检测β-catenin、E-cadherin及c-Myc蛋白的表达,探索HMS-CUR纳米制剂是否通过抑制Wnt/β-catenin通路抑制EMT进程。第三层次:将HMS-CUR纳米制剂浓度设为0 ug/ml,5ug/ml,10ug/ml,分别处理结肠癌HCT116细胞,用Western blot及Realtime PCR检测GSK-3β、β-catenin及c-Myc蛋白和mRNA的表达,探索HMS-CUR纳米制剂是否通过激活GSK-3β抑制Wnt/β-catenin通路。结果1.TEM显示姜黄素被HMS成功包被,且具有良好的包封率及载药率,紫外分光光度计结果表明HMS-CUR能在乙醇中得到迅速释放。2.CCK-8实验结果显示:用不同浓度HMS纳米粒子处理HCT116细胞后对细胞增殖无明显抑制作用（P＞0.05）,而HMS-CUR与姜黄素对HCT116细胞均有明显抑制作用,HMS-CUR纳米制剂的抑制作用比姜黄素更加明显（P＜0.05）,且HMS-CUR随时间能持续释放。Transwell及Wound healing细胞划痕实验结果表明:与对照组相比,HMS-CUR与姜黄素组均能有效抑制结肠癌HCT116细胞的侵袭和转移能力,HMS-CUR纳米制剂组效果更显著（P＜0.05）,而HMS纳米粒子对HCT116细胞的侵袭和转移能力无明显抑制作用（P＞0.05）。3.（1）Western blot实验结果显示:用TGF-β1处理结肠癌HCT116细胞后,E-cadherin表达减少,Vimentin与Snail蛋白表达增多（P＜0.05）;经姜黄素及HMS-CUR纳米制剂处理后,E-cadherin表达比对照组明显增多,Vimentin与Snail蛋白表达减少,另外,HMS-CUR纳米制剂组在增加E-cadherin的表达,抑制Vimentin与Snail蛋白表达比游离姜黄素组效果更明显（P＜0.05）。（2）CCK-8结果示Wnt/β-catenin通道激活剂（Licl）与抑制剂（XAV93920）对结肠癌HCT116细胞的增殖均有明显影响,Licl可促进HCT116细胞增殖,而XAV93920抑制细胞的增殖（P＜0.05）;Western blot实验显示通道激活剂（Licl）能抵抗HMS-CUR与姜黄素对HCT116细胞的抑制作用,增强β-catenin及c-Myc蛋白的表达,并下调E-cadherin蛋白的表达（P＜0.05）;而HMS-CUR联合Wnt/β-catenin抑制剂XAV93920可增强对Wnt/β-catenin通路的抑制作用,并显著抑制β-catenin及c-Myc蛋白的表达,增强E-cadherin蛋白的表达（P＜0.05）;同时HMS-CUR及姜黄素均能下调β-catenin、c-Myc,上调E-cadherin蛋白的表达,且HMS-CUR纳米制剂的作用更加显著（P＜0.05）。（3）Western blot及Realtime PCR实验显示GSK-3β蛋白及mRNA的表达会随着HMS-CUR浓度的增加而增加,而β-catenin、c-Myc蛋白及mRNA的表达则逐渐减少（P＜0.05）。结论本研究以姜黄素为研究对象,通过构建新型HMS-CUR载药体系,有效解决姜黄素水溶性差、生物体内利用率低的难题;与游离的姜黄素相比,HMS-CUR纳米制剂能更加显著的抑制结直肠HCT116细胞的增殖、侵袭和转移能力,且随时间能持续释放,具有缓释效应;HMS-CUR纳米制剂抑制结肠癌肝转移的分子机制可能是通过激活GSK-3β,抑制β-catenin的表达水平,阻断Wnt/β-catenin信号通路,进而抑制结肠癌HCT116细胞的EMT进程。