Effect of Smac on TRAIL-induced apoptosis of prostate cancer cell line PC-3 and the molecular mechanism

The effect of Smac gene on the TRAIL-induced apoptosis of the prostate cancer cell line PC-3 and the molecular mechanism were investigated. The Smac gene was transfected into PC-3 cells under the induction of liposome. The intrinsic Smac gene expression was detected by Western blotting. After treatment with TRAIL as an apoptosis inducer, in vitro cell growth activity was as-sayed by MTT colorimetry. The apoptosis rate of PC-3 cells was determined by annexin Ⅴ-FITC and propidium iodide staining flow cytometry. The expression of cellular XIAP and caspase-3 genes was examined by Western blotting. Smac-transfected cells (PC-3/Smac group) had significantly in-creased Smac protein level as compared with PC-3 controls (P<0.01). After induction with 100-200 ng/mL TRAIL for 12-36 h, cellular proliferation rate in PC-3/Smac group was significantly lower than in PC-3 controls (P<0.05). After induction with 100 ng/mL TRAIL for 24 h, the apoptosis rate in PC-3/Smac group was significantly enhanced as compared with that of PC-3 controls (P<0.05). Ac-cordingly, the XIAP expression level was down-regulated significantly (P<0.05) and caspase-3 sub-unit P20 was up-regulated significantly (P<0.05). It is suggested that the over-expression of cellular Smac can inhibit inhibitor of apoptosis proteins (IAPs), enhance caspases activity and the apoptosis rate of PC-3 cells induced by TRAIL, which may provide a useful experimental basis for prostate cancer therapy.     

Dracorhodin perchlorate suppresses proliferation and induces apoptosis in human prostate cancer cell line PC-3

The growth inhibition and pro-apoptosis effects of dracorhodin perchlorate on human prostate cancer PC-3 cell line were examined. After administration of 10-80 μmol/L dracorhodin perchlorate for 12-48 h, cell viability of PC-3 cells was measured by MTT colorimetry. Cell proliferation ability was detected by colony formation assay. Cellular apoptosis was inspected by acridine orange-ethidium bromide fluorescent staining, Hoechst 33258 fluorescent staining, and flow cytometry (FCM) with annexin Ⅴ-FITC/propidium iodide dual staining. The results showed that dracorhodin perchlorate inhibited the growth of PC-3 in a dose- and time-dependent manner. IC50 of dracorhodin perchlorate on PC-3 cells at 24 h was 40.18 μmol/L. Cell clone formation rate was decreased by 86% after treatment with 20 μmol/L of dracorhodin perchlorate. Some cells presented the characteristic apoptotic changes. The cellular apoptotic rates induced by 10-40 μmol/L dracorhodin perchlorate for 24 h were 8.43% to 47.71% respectively. It was concluded that dracorhodin perchlorate significantly inhibited the growth of PC-3 cells by suppressing proliferation and inducing apoptosis of the cells.     

TRAIL与GX15-070联用诱导卵巢癌细胞凋亡的研究

[目的：探讨联合应用肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体（TRAIL）和GX15-070诱导卵巢癌细胞系A2780细胞凋亡的作用及其机制。方法：以联用或未联用GX15-070的TRAIL作用于卵巢癌A2780细胞,采用MTT法检测细胞存活率,Annexin V-FITC/PI双染流式细胞术检测细胞凋亡,JC-1染色流式细胞术检测细胞线粒体膜电位（?ψm）,比色测定试剂盒检测caspase-9、caspase-8和caspase-3活性。结果：TRAIL能在一定程度上降低卵巢癌A2780细胞的存活率、诱导癌细胞凋亡、降低?ψm、提高caspase-9、caspase-8和caspase-3活性,而GX15-070能显著增加TRAIL降低卵巢癌A2780细胞的存活率、诱导癌细胞凋亡、降低?ψm、提高caspase-9和caspase-3活性的效应。结论：GX15-070通过凋亡信号通路的内源性途径,促进卵巢癌A2780细胞对TRAIL诱导凋亡效应的敏感性。     

锌对前列腺癌细胞PC-3M凋亡的影响

目的:探讨锌对前列腺癌细胞PC-3M凋亡的影响。方法:分别选用不同浓度ZnSO₄•7H₂O（终浓度分别为6.25、15、25、50、100、150、200、250及300 μmol•L^-1）作用于PC-3M细胞24 h,用MTT法筛选对PC-3M细胞增殖抑制的有效浓度,利用吖啶橙/溴化乙锭染色、DNA ladder及流式细胞术检测PC-3M细胞凋亡情况。结果:MTT显示,锌的浓度在250 μmol•L^-1时, PC-3M细胞存活率显著低于对照组（P<0.01）。Zn²⁺浓度达250 μmol•L^-1时,相差显微镜下细胞形态变化明显,细胞变长,并伸出较长的突起,细胞分裂相明显减少,细胞数量较对照组明显减少。吖啶橙/溴化乙锭染色显示,对照组细胞形态为规则的圆形,细胞膜光滑无皱缩和发泡,呈现均匀的绿色,偶可见橙色细胞(自然凋亡细胞);Zn²⁺（250 μmol•L^-1）作用后,相差显微镜下可观察到较多早期凋亡细胞,细胞多为圆形,但细胞膜较对照组粗糙,细胞呈绿色,细胞核中有鲜绿色的斑点;也可观察到较多的晚期凋亡细胞,细胞形状不规则,细胞膜粗糙,有较多突起,被吖啶橙染成橙色,细胞中有鲜亮的橙色斑点。DNA ladder可见梯形条带出现;流式细胞术显示亚二倍体峰的出现,细胞凋亡率为13.3%。上述各项指标均显示PC-3M细胞的凋亡水平明显高于对照组（P<0.05）。结论：高Zn²⁺可以抑制前列腺癌细胞生长并诱导前列腺癌细胞凋亡。     

TRAIL重组蛋白联合扶正抑瘤方诱导HepG2肝癌细胞凋亡的研究

目的:研究重组人可溶性TRAIL蛋白联合扶正抑瘤方诱导肝癌细胞HepG2凋亡的作用和意义。方法:HepG2细胞经重组人可溶性TRAIL蛋白及联合扶正抑瘤方处理后,以MTT法测定细胞存活率、流式细胞术检测细胞凋亡指数。结果:扶正抑瘤方对促进TRAIL蛋白诱导的HepG2的凋亡作用存在较好的量效和时效关系,其最佳作用剂量和最佳作用时间分别为105mg/ml和24小时。结论:扶正抑瘤方能加强TRAIL诱导HepG2肝癌细胞凋亡作用。     

AG-490诱导人前列腺癌细胞凋亡的研究

目的 研究抑制Janus kinase-signal transducer and activator(JAK-STAT)途径的磷酸化，诱导前列腺癌细胞凋亡的效应。方法 不同浓度的JAK2磷酸化抑制剂AG-490处理人前列腺癌PC-3M细胞，MTT比色法和流式细胞术检测半数细胞生长抑制剂量(IC50)和细胞凋亡率，透射电镜和TUNEL法观察凋亡形态。结果 AG-490能够抑制PC-3M细胞增殖并表现为剂量依赖性，48h的IC50为56．8μmol／L；用AG-490处理PC-3M细胞后可观察到典型的细胞凋亡形态。结论 JAK-STAT途径磷酸化在支持PC-3M细胞增殖过程中起重要作用，AG-490能够有效抑制前列腺癌PC-3M细胞增殖并促进其凋亡。     

野生型p53基因转染前列腺癌细胞系PC-3m对细胞凋亡的不同影响

目的：观察野生型p53基因转染对前列腺癌细胞PC-3m增殖和凋亡的影响。方法：用脂质体Lipofectamine将真核表达载体pCMV—p53和pCMV—p53mt135分别转染PC-3m细胞，MTT法检测转染前后细胞生长情况，转染48h后采用流式细胞技术(FCM)检测细胞凋亡率。结果：pCMV—p53转染后的PC-3m细胞生长明显受到抑制，FCM显示，转染48h后，细胞凋亡率为15％。结论：野生型p53基因瞬间转染PC-3m细胞可抑制细胞增殖，诱导细胞凋亡。     

熊果酸诱导子宫内膜癌细胞HHUA凋亡的研究

目的探讨三萜类化合物熊果酸(ursolic acid,UA)诱导子宫内膜癌细胞HHUA的凋亡作用。方法采用细胞培养技术,用不同浓度的药物在一定的时间内处理细胞株,采用MTT法、活细胞荧光染色技术、流式细胞技术（FCM）、RT-PCR、细胞免疫化学技术,研究UA对HHUA细胞的增殖抑制和诱导凋亡作用。结果UA抑制HHUA细胞增殖,且呈时间和浓度依赖性,并使细胞呈典型的凋亡形态学特征,核质浓集,出现凋亡小体,使细胞周期阻滞在G0/G1期,并诱导人半胱天冬蛋白酶3（caspase-3）蛋白表达增加,bcl-2蛋白表达减少。结论UA诱导HHUA细胞凋亡,其机制涉及caspase-3和bcl-2依赖性凋亡调节通路。     

肿瘤坏死因子相关诱导凋亡配体与放、化疗联合应用诱导喉癌Hep-2细胞凋亡途径研究

 目的 探讨肿瘤坏死因子相关诱导凋亡配体（TRAIL）诱导喉癌Hep-2细胞凋亡的敏感性及其与放、化疗联用时的凋亡途径。方法 采用CCK-8法检测TRAIL、顺铂、紫杉醇作用下Hep-2细胞生长抑制率;流式细胞仪检测Hep-2细胞凋亡率;Western blot法检测Hep-2细胞内caspase蛋白表达变化。结果 Hep-2细胞对TRAIL诱导的凋亡不敏感,24 h IC₅₀为596. 92 μg/L;顺铂、紫杉醇、放射线与TRAIL联合应用时Hep-2细胞凋亡率显著高于单药应用（P＜0.05）;caspase-9抑制剂Z-LETD-FMK使TRAIL、顺铂、紫杉醇对Hep-2细胞的生长抑制率显著下降（P＜0.05）;联合用药组caspase-8,caspase-9表达量均有显著升高（P＜0.05）。结论 人喉癌Hep-2细胞对TRAIL诱导的细胞凋亡不敏感,TRAIL通过内源性途径诱导Hep-2细胞凋亡;活化后的caspase-9、caspase-3通过环状反馈作用激活caspase-8,增强了Hep-2细胞对TRAIL的敏感性,是联合用药对Hep-2细胞发挥协同效应的机制之一。     

EGCG诱导前列腺癌细胞PC-3凋亡及对Survivin蛋白表达的影响

目的探讨表没食子儿茶素没食子酸酯(epigallocat-echin-3-gallate,EGCG)对人前列腺癌细胞PC-3凋亡及对其Survivin蛋白表达的影响。方法使用不同浓度的EGCG(0、20、40、80μg/mL)处理前列腺癌细胞株PC-3,通过细胞增殖曲线实验检测EGCG对PC-3细胞增殖的影响;流式细胞仪检测不同浓度EGCG处理PC-3细胞48h后对细胞周期及凋亡的影响;用RT-PCR法检测各浓度EGCG作用48h后PC-3细胞中Survivin基因的表达差异,使用Western blot进行确认。结果 EGCG可以抑制PC-3细胞的增殖并诱导其凋亡,其作用随EGCG浓度的增加而增强(P<0.05);Sur-vivin在PC-3细胞中高表达,EGCG促使PC-3细胞的Survivin表达下调,其表达水平随EGCG浓度的增加而减少(P<0.01)。结论 EGCG能下调PC-3细胞中Survivin蛋白的表达,这可能是EGCG抑制PC-3细胞增殖、诱导其凋亡的关键机制。     

丁酸钠对前列腺癌PC-3M细胞的增殖抑制和凋亡诱导作用

目的：研究丁酸钠对前列腺癌PC-3M细胞株的增殖抑制和诱导凋亡作用。 方法：前列腺癌PC-3M细胞经不同剂量丁酸钠作用后,相差显微镜观察细胞形态变化,MTT测定丁酸钠对PC-3M细胞的增殖抑制率,吖啶橙/溴化乙锭染色检测凋亡细胞,流式细胞仪检测细胞周期及凋亡峰。 结果：丁酸钠对PC-3M细胞有显著的增殖抑制作用,呈时间剂量依赖性;并使PC-3M细胞产生凋亡形态学变化;细胞周期被阻滞于G₁/G₀期和G₂/M 期,S期细胞减少,有亚G₁峰出现。结论：丁酸钠对PC-3M细胞具有抑制增殖和诱导凋亡作用。     

姜黄素对前列腺癌PC-3M细胞生长抑制和凋亡的影响

目的：探讨姜黄素(curcumin) 对人前列腺癌PC-3M细胞生长抑制及凋亡调控的作用。方法：按姜黄素浓度分为10、20、30和40 μmol•L^-14个处理组和对照组（未加姜黄素）,处理PC-3M细胞不同时间后,倒置显微镜观察细胞形态;采用MTT法检测细胞的增殖抑制情况;荧光染色法检测细胞凋亡;流式细胞仪（FCM）进行细胞周期时相分析;免疫组化SP法检测细胞内caspase-3蛋白的表达水平。结果：与对照组比较,姜黄素处理组可使细胞明显变圆、体积缩小、脱壁细胞增多;MTT法检测显示,姜黄素处理组随着浓度的增加和作用时间延长,对PC-3M细胞的增殖抑制作用增强,并呈时间、剂量依赖性(P<0.01）;荧光显微镜下部分细胞发生凋亡形态学改变,对照组和4个姜黄素不同浓度处理组凋亡率分别为（9.83±1.53）%、（19.50±1.00）%、（24.83±2.52）%、（30.17±2.08）%和（38.50±2.65）%;流式细胞术显示,停滞在S、G₂/M期细胞增加,而G₀/G₁期细胞减少;免疫组化结果显示,随着姜黄素浓度增加,caspase-3 蛋白表达增强,呈剂量依赖性（P<0.01）。结论：姜黄素对人前列腺癌PC-3M细胞的生长具有明显抑制作用。上调caspase - 3 蛋白的表达,诱导细胞凋亡可能是其作用机制之一。     

凋亡素-2配体对胰腺癌细胞PC3和Panc1作用研究

目的 了解凋亡素-2配体(又称肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体，TRAIL)对人胰腺癌细胞株Panc1、PC3凋亡作用的影响。方法 采用MTT法、琼脂糖凝胶电泳以及流式细胞仪方法检测TRAIL对Pancl和PC3体外增殖的影响。结果 TRAIL可诱导胰腺癌细胞Panc1和PC3的凋亡，并呈时间和浓度依赖性，PC3的凋亡率明显高于Pancl。结论 TRAIL可以诱导胰腺癌细胞的凋亡，胰腺癌细胞系对TRAIL的敏感性有差异，TRAIL可能为胰腺癌的生物学治疗提供一种新途径。     

RNA干扰PLK1基因诱导人前列腺癌细胞PC-3的凋亡研究

目的探讨质粒表达载体介导的RNA干扰抑制PLK1基因表达对人前列腺癌细胞PC-3增殖与凋亡的影响。方法构建靶向人PLK1基因的RNA干扰表达质粒（psh—PLK1）。将该干扰质粒转染到人前列腺癌细胞PC-3中，应用RT—PCR技术分析RNA干扰后各组细胞PLK1基因mRNA表达水平的变化。采用MTT法和细胞形态学分析检测PLK1基因表达受到抑制后PC-3细胞的增殖情况的变化，通过流式细胞分析技术以及PI染色技术进行对各组细胞进行细胞凋亡检测。结果RT—PCR结果显示，转染RNA干扰表达质粒（psh-PLK1）24h和48h后，实验组PC-3细胞较对照组的PLK1基因mRNA表达分别降低了74．6％和91．2％；转染了psh-PLK的PC-3细胞与对照组相比生长受到明显抑制（P〈0．05），而各对照组之间差异无显著性（P〉0．05）；流式细胞仪检测发现转染了psh-PLK1的PC-3细胞较对照组细胞产生了更强的细胞凋亡（39．2％），PI荧光染色可见实验组细胞呈现出典型的细胞凋亡形态学变化。结论RNA干扰PLK1基因能够有效地抑制PC-3细胞中PLK1基因的表达，从而抑制PC-3细胞的生长与增殖，并诱导PC-3细胞产生凋亡。     

联合索拉非尼与TRAIL对人结肠癌HT-29细胞凋亡的影响

目的:研究多激酶抑制剂甲苯磺酸索拉非尼(SOR)是否具有增强肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体(TRAIL)诱导人结肠癌HT-29细胞凋亡作用。方法:体外培养HT-29细胞。碘化丙啶(PI)染色流式细胞术(FCM)定量分析亚二倍体(sub-G1)细胞百分率。比色法测定细胞Caspase-3活性。AO/EB双染色荧光显微镜观察凋亡细胞形态。结果:SOR(5μmol/L)和TRAIL(100ng/mL)以及两者合用作用48小时HT-29细胞的sub-G1百分率分别是4.65%±2.33%、5.29%±2.80%和42.6.50%±4.65%;HT-29细胞的Caspase-3的活性分别是培养基组的1.24、1.37和9.51倍。两者合用展示出细胞核染色质固缩和碎裂的典型凋亡细胞形态。结论:亚细胞毒性浓度的SOR具有增强TRAIL诱导人结肠癌HT-29细胞凋亡作用。     

2-脱氧葡萄糖可增强TRAIL诱导的口腔癌细胞凋亡的敏感性

目的探讨糖基化抑制剂2-脱氧葡萄糖（2-DG）对肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体（TRAIL）诱导肿瘤细胞凋亡作用的影
响。方法MTT法检测不同浓度（0、0.625、1.25、2.5、5、10 mmol/L）2-DG及不同浓度2-DG与TRAIL（200 ng/ml）合用对口腔癌
细胞KB的增殖抑制作用。集落克隆法检测2-DG及TRAIL对口腔癌细胞KB的增殖抑制作用。溴化丙啶（PI）单染法检测
2-DG（5 mmol/L）对TRAIL诱导口腔癌细胞KB凋亡的影响;Western blot检测2-DG（5 mmol/L）处理口腔癌细胞KB不同时间
（0、6、16、24 h）,DR5 的表达以及联合TRAIL处理后Caspase-3 的表达。结果5 mmol/L 2-DG作用于口腔癌细胞KB 24、48、
72 h细胞存活率分别为75.25%、69.06%、59.19%,但24 h细胞凋亡率仅为15.9%。5 mmol/L 2-DG与TRAIL联合作用于口腔癌
细胞KB 24 h的凋亡率为72.5%,高于TRAIL本身诱导凋亡率45.3%,并且2-DG可增强TRAIL抑制口腔癌细胞KB的集落克隆
形成的作用。2-DG上调DR5的表达并且增强Caspase-3的激活。结论2-DG能增强TRAIL诱导口腔癌细胞的凋亡,其机制可
能是上调DR5的表达及增强Caspase-3的激活。
     

Induction of apoptosis in osteogenic sarcoma cells by combination of tumor necrosis factor-related apoptosis inducing ligand and chemotherapeutic agents

Background Osteosarcoma is one of the most common primary malignant tumors of bone with poor prognosis. TNF-related apoptosis inducing ligand (TRAIL) is a member of the tumor necrosis factor (TNF) cytokine family. TRAIL induces apoptosis in various tumor cell lines but is not found to be cytotoxic to many normal cell types in vitro. We investigated the cytotoxic activity of TRAIL and chemotherapeutic agents, including methotrexate (MTX), doxorubicin (DOX) and cisplatin (CDDP), on established osteosarcoma cell line—OS-732.Methods OS-732 cells were incubated with chemotherapeutic agents MTX,DOX and CDDP at various peak plasma concentrations(PPC), 0.1PPC,1PPC and 10PPC, alone or with 100 ng/ml of TRAIL for 24 hours or 48 hours. MTT was used to evaluate the cytotoxic activity of different agents on OS-732. The apoptosis proportion was assayed by flow cytometry. Cellular morphologic changes were observed by phase contrast microscope, scan electron microscope, and transmission electron microscope.Results The inhibitory rate was (24.438±3.414)% with TRAIL of 100 ng/ml for 24 hours. The cells were responsive to DOX and CDDP with a dose-effect relationship (P&lt;0.05). In OS-732 cells, DOX and CDDP cooperated synergistically with TRAIL when incubated the cells with them for 24 hours (the combined inhibitory rate is (58.360±2.146)% and (54.101±2.721)%, respectively). TRAIL alone or drugs alone induced the apoptosis rate was less than 25% (P&lt;0.05). However, the combination of TRAIL and MTX did not present synergistic effects on OS-732 cells (P&gt;0.05, compared with TRAIL alone). Conclusions Osteosarcoma OS-732 cells were not responsive to TRAIL-induced apoptosis. DOX and CDDP sensitize osteosarcoma OS-732 cells to TRAIL-induced apoptosis. The combination of TRAIL and MTX presented no synergistic effects on killing OS-732 cells.     

吉西他滨联合外照射诱导人乳腺癌MCF-7细胞凋亡

目的：研究吉西他滨联合外照射诱导人乳腺癌细胞系MCF-7细胞产生凋亡的作用。方法：采用MTT法检测吉西他滨（D），外照射（R），吉西他滨和外照射（R＋D）分别对MCF-7细胞的抑制作用，流式细胞仪检测各组细胞凋亡指数，电子显微镜观察MCF-7细胞凋亡的形态学特征，结果：细胞生长抑制率随吉西他滨作用浓度的增加而逐渐增大；（R＋D）组与D组及R组凋亡指数比较差异均有统计学意义（P〈0．05）。结论：吉西他滨能诱导人乳腺癌细胞产生凋亡，并能明显增强放疗对MCF-7细胞凋亡的诱导作用。     

TRAIL联合化疗药物诱导神经母细胞瘤细胞凋亡的研究

目的：探讨肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体（TRAIL）联合化疗药物治疗神经母细胞瘤（NB）的作用及其可能机制。方法：不同浓度的TRAIL、化疗药物或TRAIL和化疗药物联合处理NB细胞株SMS-KCNR，应用四甲基偶氮唑蓝（MTT）法检测细胞毒作用，应用流式细胞仪（FCM）检测细胞凋亡率，透射电镜对凋亡细胞进行形态学观察。结果：KCNR细胞对TRAIL不敏感，对化疗药物相对敏感，存在剂量依赖性细胞毒效应；TRAIL与亚毒性浓度的化疗药物联用对细胞的杀伤作用显著增强：透射电镜可见到典型的细胞凋亡特征。结论：KCNR对TRAIL不敏感，但TRAIL与亚毒性浓度化疗药物联用可增强杀伤效应，这种细胞毒作用主要由凋亡介导。     

白藜芦醇对小鼠白血病细胞的诱导凋亡作用及免疫学机制

【目的】初步探讨白藜芦醇(resveratrol,Res)抗白血病的免疫学机制。【方法】用MTT比色法测定肿瘤细胞生长抑制率,流式细胞术分析其细胞周期。分别采用溶血分光光度法、改良的Mayer法及双抗体夹心ELISA法,检测荷瘤小鼠的免疫功能及细胞因子含量变化。【结果】在一定范围内Res可以时间-剂量依赖的方式抑制白血病L1210细胞增殖、促进其凋亡。Res可促进荷瘤小鼠T细胞增殖、抗体的生成,并且上调IL-2、减少IL-8的分泌水平。【结论】Res可直接抑制白血病L1210细胞增殖,并且通过调节机体免疫应答的水平,协同发挥抗肿瘤作用。