多胺缀合物WJH-6诱导白血病细胞凋亡机制研究

探讨新型多胺缀合物WJH-6对多胺转运体的识别及其诱导K562、HL-60白血病细胞凋亡的机制。采用MTT法检测细胞毒性; 应用流式细胞仪检测细胞周期及凋亡率的变化; 应用高内涵活细胞成像系统检测WJH-6对多胺转运体的识别, 细胞内含量的变化及对线粒体膜电位、Bid、Caspase-3、-8、-9的影响; 采用Western blotting方法检测线粒体及胞浆中细胞色素c含量的变化。实验结果显示, WJH-6具有良好的多胺转运体识别能力, 并可诱导白血病K562、HL-60细胞线粒体膜电位降低、细胞色素c释放以及Bid、Caspase-3、-8、-9等活化。本研究结果提示, WJH-6诱导的白血病K562、HL-60细胞凋亡与线粒体损伤有关。     

牛蒡子苷元通过抑制PI3-K/Akt信号通路诱导肝癌细胞凋亡

目的 探讨天然木脂素类化合物牛蒡子苷元对肝癌细胞生长的抑制作用及其可能机制。方法 采用不同浓度的牛蒡子苷元处理HepG2 和Hep3B 细胞,通过MTT 法检测细胞增殖情况,流式细胞术检测细胞凋亡及细胞周期,免疫印迹检测细胞中caspase-9 和caspase-3 的活化情况以及抗凋亡蛋白的表达。进一步通过转染Akt 质粒以及使用PI3K 抑制剂,探讨牛蒡子苷元对肝癌细胞PI3K/Akt 信号通路的影响。结果 牛蒡子苷元能以浓度依赖性方式显著抑制肝癌细胞增殖并促进其凋亡,同时抑制肝癌细胞中PI3K/Akt 信号通路活化,降低抗凋亡蛋白Bcl-xL、Mcl-1 和survivin 的表达,抑制mTOR 和S6K 的磷酸化;细胞过表达Akt 活化蛋白后可抑制牛蒡子苷元的上述效应,而PI3K 抑制剂联合作用可增强上述效应。结论 牛蒡子苷元可通过抑制PI3K/Akt 信号通路下调抗凋亡蛋白的表达进而促进肝癌细胞凋亡。     

新型多胺缀合物NNAMB诱导B16细胞凋亡及分化作用

目的评价新型多胺缀合物NNAMB对B16黑色素瘤细胞诱导凋亡及分化作用。方法以MTT法、台盼蓝拒染法检测细胞活力;Hoechst33258染色观察细胞形态变化;流式细胞仪检测细胞周期变化、凋亡率及线粒体膜电位的变化;酶标仪检测caspase-3、-8、-9的活性及B16细胞内黑色素含量、酪氨酸酶活性等的变化。结果NNAMB在高剂量(>0.1μmol·L-1)下呈现剂量及时间依赖性的抑制B16黑色素瘤细胞的生长、诱导凋亡、降低线粒体膜电位、促进Caspase-3及-9的活化,但caspase-8活性与对照组细胞相比变化差异无显著性;NNAMB在低剂量(<0.1μmol·L-1)下通过增强酪氨酸酶活性,增加黑色素生成等诱导B16细胞分化。结论NNAMB在高剂量下通过线粒体/caspase-9/caspase-3途径诱导B16细胞凋亡;低剂量诱导细胞分化。     

新型蒽醌类衍生物HG251诱导人白血病K562/DOX细胞凋亡的机制

目的探讨新型蒽醌类衍生物HG251诱导K562/DOX细胞凋亡的机制。方法以MTT法检测细胞活力,流式细胞仪检测细胞周期变化、凋亡率、线粒体膜电位的变化,Western blot检测P-gp及凋亡相关蛋白如半胱天冬蛋白酶-3、-8、-9、p53、Bcl-xL、cytochrome C的表达。结果HG251剂量依赖性的抑制K562/DOX细胞的生长、降低线粒体膜电位并诱导其凋亡;上调p53并下调Bcl-xL;诱导半胱天冬蛋白酶-3、-8、-9的活化及cytochrome C的释放,但对P-gp的表达无影响。结论HG251通过干扰p53及Bcl-xL的表达而克服K562/DOX细胞的多药耐药,并通过细胞膜死亡受体途径及线粒体途径诱导其细胞凋亡。     

麦冬皂苷B诱导人肝癌HepG2细胞自噬的分子机制研究

目的:研究麦冬皂苷B诱导人肝癌HepG2细胞自噬的分子机制.为临床抗肿瘤治疗提供理论依据.方法:MTT比色法检测人肝癌HepG2细胞增殖;流式细胞仪检测HepG2细胞的凋亡及细胞周期变化;吖啶橙、Lyso-Tracker Red(溶酶体红色荧光探针)染色、HepG2-GFP-LC3转染细胞等检测细胞自噬;Western blotting(蛋白质印迹法)检测人肝癌HepG2细胞自噬信号通路中关键蛋白的变化.结果:人肝癌HepG2细胞的增殖被麦冬皂苷B抑制,而且麦冬皂苷B可诱导人肝癌HepG2细胞发生自噬,但不诱导细胞凋亡和细胞周期阻滞,可导致LC3I转变为LC3II和Beclin-1(自噬标志性蛋白)表达增加,自噬抑制剂3-MA几乎完全逆转其抗增殖作用.Western blotting检测结果表明,AKT、mTOR和p70S6K的磷酸化及PTEN上调是被麦冬皂苷B抑制的结果.结论:麦冬皂苷B通过抑制Akt/mTOR信号通路诱导人肝癌HepG2细胞发生自噬.     

PI3K/Akt信号通路抑制剂对人胃癌细胞增殖及相关基因表达的影响

目的 研究磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B(PI3K/Akt)信号通路抑制剂渥曼青霉素对人胃癌细胞增殖、细胞周期与凋亡的影响以及相关基因蛋白激酶B(pAkt)、磷酸化腺苷酸活化蛋白激酶(pAMPK)、S期激酶相关蛋白2(Skp2)及P27kip1蛋白表达的影响.方法 分别用不同浓度渥曼青霉素处理处于对数生长阶段的BGC823细胞12、24、48 h,利用MTT实验检测其对胃癌细胞增殖的影响,胃癌细胞凋亡及细胞周期的检测采用流式细胞术,Western-blotting检测p-Akt、p-AMPK、Skp2及P27kip1蛋白的表达变化.结果 渥曼青霉素可明显抑制BGC823细胞的增殖,在一定范围内具有时间和浓度依赖性.20 mmol/L渥曼青霉素作用细胞24 h时,细胞生长周期阻滞于G0/G1期,细胞凋亡率为(44.44±3.17)％;Western blot检测显示,pAkt、pAMPK及Skp2蛋白表达随着药物浓度的增加而减少,P27kip1蛋白表达随着药物浓度增加而增加.结论 PI3K/Akt信号通路抑制剂渥曼青霉素能够明显下调胃癌细胞的增殖活性,导致胃癌细胞周期被阻滞于G0/G1期并诱导细胞发生凋亡,进一步研究证实PI3K/Akt信号通路介导的Skp2及P27kip1蛋白调控在凋亡过程中发挥重要作用.     

多胺衍生物NNIspm诱导肝癌细胞HepG2衰老及其分子机制

探讨多胺衍生物NNIspm诱导肝癌细胞HepG2衰老及其分子机制。采用β-半乳糖苷酶染色检测细胞衰老; 应用高内涵活细胞成像系统检测细胞内NNIspm含量, 细胞周期分布以及细胞内活性氧水平; Western blotting检测蛋白的表达水平; 应用高效液相色谱法检测细胞内多胺含量的变化。结果表明: NNIspm可明显诱导HepG2细胞发生衰老, 这与其降低细胞内多胺含量, 诱导细胞周期阻滞于G₀/G₁期、增加细胞内活性氧有关。此外, 检测到衰老标志蛋白p21的表达明显增加; 相反, Cyclin E和CDK2的表达明显减弱。本研究结果表明: NNIspm引起的细胞衰老是其产生抗肿瘤作用的机制之一。     

DNA引物酶抑制剂碘化-3,3′-二乙基-9-甲基-硫杂羰花青诱导人白血病HL-60细胞凋亡

目的研究DNA引物酶抑制剂碘化-3,3′-二乙基-9-甲基-硫杂羰花青(DMTCCI)诱导人粒细胞性白血病HL-60细胞凋亡并探索其机制。方法分别采用不同浓度的DMTCCI处理培养于RPMI-1640培养基的HL-60细胞。采用MTT法检测DMTCCI对HL-60细胞的生长抑制作用。采用流式细胞仪和DNA琼脂糖凝胶电泳方法检测细胞凋亡。采用蛋白免疫印迹(Western blotting)法观察凋亡相关蛋白survivin， Bcl-xL， Bad， Bax， Bcl-2， caspase-9， caspase-3， caspase-6， PARP， DFF45和lamin B的表达。采用ApoAlert Caspase-3分析试剂盒检测caspase-3的活性。结果DMTCCI具有抑制人白血病HL-60细胞增殖的作用，其IC₅₀值为0.24 μmol·L^-1。流式细胞仪和DNA琼脂糖凝胶电泳结果显示，DMTCCI可诱导HL-60细胞凋亡。在经DMTCCI处理的HL-60细胞中，survivin和Bcl-xL蛋白的表达水平下调，Bad和Bax蛋白的表达水平上调，Bcl-2蛋白的表达水平无变化，caspase-9，caspase-3，caspase-6，PARP，DFF45和lamin B被分别裂解，产生相应裂解产物。在HL-60细胞中，caspase-3的活性在1 μmol·L^-1 DMTCCI处理3 h时明显升高，在处理12 h时达到最高峰。结论DMTCCI可抑制人白血病HL-60细胞的增殖并诱导其发生细胞凋亡。Bcl-2家族蛋白、survivin和caspases家族蛋白可能参与了上述诱导HL-60细胞凋亡的过程。     

金宁方中β-谷甾醇增进槲皮素诱导肺癌A549细胞凋亡作用

目的 探讨β-谷甾醇联合槲皮素对A549细胞抑制作用以及机制。方法 将A549细胞分为对照组、槲皮素组、槲皮素+β-谷甾醇组、雌二醇组、雌二醇+槲皮素组以及雌二醇+槲皮素+β-谷甾醇组。采用细胞存活率检测A549细胞的抑制作用。采用流式细胞技术和免疫荧光法检测肺癌细胞的促凋亡情况。应用免疫印迹法检测磷脂酰肌醇3-激酶(phosphoinositide 3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B,Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)信号通路的调控作用。结果 槲皮素可抑制A549细胞生存率且具量效关系(P <0.05);雌二醇可促进A549细胞生长;与槲皮素组或槲皮素+β-谷甾醇比较,雌二醇+槲皮素+β-谷甾醇组更抑制A549细胞增殖,提高细胞凋亡比例及caspase-3的表达水平(P <0.05);促进mTOR和Akt磷酸化,减少PI3K磷酸化。结论 在雌二醇干预下,β-谷甾醇联合槲皮素对A549细胞有抑制作用,其机制可能通过PI3K/Akt/mTOR通路对细胞凋亡起促进作用。     

乙酰水杨酸增强多胺衍生物ANISpm抗肝癌作用及其机制研究

探讨乙酰水杨酸增强多胺衍生物ANISpm抗肝癌作用及其作用机制。采用MTT法检测细胞毒性;应用高内涵活细胞成像系统检测细胞内ANISpm含量的变化及对细胞凋亡和线粒体膜电位的影响;采用Western blotting方法检测细胞色素c,精脒/精胺乙酰转移酶,Caspase-3、-8、-9等蛋白表达的变化;应用高效液相色谱法检测细胞内多胺含量的变化。应用H22肿瘤移植模型评价对实体瘤生长的影响。实验结果显示,乙酰水杨酸体内外均具有增强ANISpm抗肝癌的作用,其机制为乙酰水杨酸通过上调肝癌细胞内精脒/精胺乙酰转移酶的活性,降低细胞内多胺含量从而增加了ANISpm的摄取,并通过ANISpm诱导肝癌细胞凋亡。该凋亡作用与ANISpm诱导细胞线粒体膜电位降低,促进细胞色素c释放以及活化Caspase-3、-8、-9等有关。     

Induction of p27<Superscript>kip1</Superscript> by 2,4,3′,5′-tetramethoxystilbene is regulated by protein phosphatase 2A-dependent Akt dephosphorylation in PC-3 prostate cancer cells

trans-Stilbenes induce cytochrome P450 1B1 (CYP1B1) inhibition and cell death. 2,4,3',5' tetramethoxystilbene (TMS), a synthetic trans-stilbene analog, induced apoptotic cell death in PC-3 prostate cancer cells, as evidenced by a decrease in the mitochondrial membrane potential. TMS-induced apoptosis was associated with an increase in the level of cell cycle inhibitor, p27(kip1), through reduction of Akt-mediated Skp2 expression. TMS-induced activation of protein phosphatase 2A (PP2A) inhibited Akt phosphorylation and p27(kip1) expression, indicating that PP2A is involved in the induction of p27(kip1) via Akt inhibition. These results suggest that TMS may inhibit the cell cycle through induction of p27(kip1), leading to apoptotic cell death in PC-3 prostate cancer cells.     

Ceramide produces apoptosis through induction of p27(kip1) by protein phosphatase 2A-dependent Akt dephosphorylation in PC-3 prostate cancer cells

Ceramide induces cell cycle arrest and apoptotic cell death associated with increased levels of p27(kip1). The aim of this study was to examine the effects of ceramide on p27(kip1) protein levels as a measure of cell cycle arrest and apoptosis. Results showed that ceramide increased p27(kip1) protein levels through activation of protein phosphatase 2A (PP2A) in PC-3 prostate cancer cells. Treatment of cells with the PP2A inhibitor okadaic acid or with PP2A-Cα siRNA inhibited ceramide-induced enhanced p27(kip1) protein expression and Akt dephosphorylation, and prevented Skp2 downregulation. Overexpression of constitutively active Akt attenuated ceramide-induced Skp2 downregulation and p27(kip1) upregulation. In addition, ceramide stimulated binding of the PP2A catalytic subunit PP2A-Cαβ to Akt as assessed by immunoprecipitation experiments, indicating that PP2A is involved in the induction of p27(kip1) via inhibition of Akt pathway. Finally, whether PP2A can regulate p27(kip1) expression independently of Akt pathway was determined. Knockdown of PP2A-Cα with siRNA reduced p27(kip1) levels in the presence of Akt inhibitor. These data reveal that PP2A is a regulator of ceramide-induced p27(kip1) expression via Akt-dependent and Akt-independent pathways.     

PI3K/mTOR抑制剂BEZ235抑制HepG2细胞增殖及与阿霉素的协同效应

目的探讨PI3K/Akt和mTOR双重抑制剂BEZ235对HepG2肝癌细胞增殖和凋亡的影响,并观察BEZ235与阿霉素合用的联合作用。方法采用MTT法检测HepG2细胞增殖;流式细胞术分析细胞周期变化;AnnexinⅤ-FITC试剂盒检测细胞凋亡;免疫印迹法检测蛋白表达水平。结果BEZ235 2.5μmol.L-1～7.5μmol.L-1能够抑制HepG2细胞的增殖,且抑制作用呈时间和剂量依赖性。HepG2细胞经BEZ235处理后,细胞阻滞于G1期,cyclinD1表达水平下调,而cyclinB1的表达则不受影响。BEZ235明显增强了阿霉素对HepG2细胞的抑制作用,并促进阿霉素下调β-catenin的表达。结论 BEZ235对人肝癌细胞HepG2的生长具有显著的抑制作用;联合应用BEZ235和DOX协同抑制HepG2细胞的增殖,其机制可能与共同调节β-catenin通路相关。     

PI3K/Akt/mTOR信号通路与肿瘤

在近年来的肿瘤治疗中,靶向生物治疗逐渐成为研究的热点。该文就磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白[phosphatidylinositol-3-kinase(PI3K)/protein kinase B(Akt)/the mammalian target of Rapamycin(mTOR),PI3K/Akt/mTOR]信号通路予以综述,重点包括PI3K/Akt/mTOR信号转导在肿瘤机制中作用以及肿瘤治疗过程中耐药性方面的关系等。     

Role of Bax in quercetin-induced apoptosis in human prostate cancer cells

The aim of this study was to investigate the effect of quercetin, a flavonoid, on the apoptotic pathway in a human prostate cell line (LNCaP). We observed that treatment of cells for 24h with quercetin-induced cell death in a dose-dependent manner. A sustained inhibition of the major survival signal, Akt, occurred in quercetin-treated cells. Treatment of LNCaP cells with an apoptosis inducing concentration of quercetin (100 microM) resulted in a rapid decrease in the inhibitory Ser473 phosphorylation of Akt leading to inhibition of its kinase activity. Quercetin treatment (100 microM) also caused a decrease in Ser136 phosphorylation of Bad, which is a downstream target of Akt. Protein interaction assay revealed that during treatment with quercetin, Bcl-xL dissociated from Bax and then associated with Bad. Our results also show that quercetin decreases the Bcl-xL:Bax ratio and increases translocation and multimerization of Bax to the mitochondrial membrane. The translocation is accompanied by cytochrome c release, and procaspases-3, -8 and -9 cleavage and increased poly(ADP-ribose) polymerase (PARP) cleavage. Similar results were observed in human colon cancer HCT116Bax+/+ cell line, but not HCT116Bax-/- cell line. Interestingly, at similar concentrations (100 microM), quercetin treatment did not affect the viability or rate of apoptosis in normal human prostate epithelial cell line (PrEC) and rat prostate epithelial cell line (YPEN-1). Our results indicate that the apoptotic processes caused by quercetin are mediated by the dissociation of Bax from Bcl-xL and the activation of caspase families in human prostate cancer cells.     

Taiwan cobra cardiotoxin III inhibits Src kinase leading to apoptosis and cell cycle arrest of oral squamous cell carcinoma Ca9-22 cells

Cardiotoxin III (CTX III), a basic polypeptide with 60-amino acid residues isolated from Naja naja atra venom, has been reported to have cytotoxic activity. CTX III exerted cytotoxicity with the S-phase cell cycle arrest, correlated with a marked decrease in the expression levels of cyclin A, cyclin B, and cyclin-dependent kinase 1 (CDK1), and apoptosis, accompanied with Bax and Bad up-regulation, and the down-regulation of Bcl-2, p-Bad, and X-linked inhibitor of apoptosis (XIAP) with cytochrome c release and sequential activation of caspase-9 and caspase-3 in Ca9-22 cells. Mechanistic studies showed that CTX III suppressed the phosphorylation of Src, EGFR, STAT3, STAT5, Akt, and activation of PI3 K (p110). Moreover, Src inactivation was observed earlier than that of the EGFR and the Src inhibitor PP2 suppressed the levels of phospho-EGFR, phospho-STAT3, phospho-STAT5, phospho-Akt, and PI3 K(p110). The PP2 also caused the S-phase arrest and apoptosis, and led to down-regulation of Bcl-2, p-Bad, XIAP, cyclin A, cyclin B, and CDK1, and up-regulation of Bax and Bad, similar to that observed in CTX III treatment. Taken together, these results indicate that CTX III induces apoptosis and S-phase arrest in Ca9-22 cells via concomitant inactivation of the Src, EGFR, STAT3, STAT5, PI3 K(p110), and Akt signaling pathways.     

BAFF/BAFF-R通过PI3K/Akt/mTOR信号转导通路调节B淋巴细胞功能在类风湿关节炎发病机制中的意义

B淋巴细胞活化和生存在类风湿关节炎(RA)病程中起关键作用。肿瘤坏死因子家族B细胞活化因子(BAFF)是维持B细胞功能的重要细胞因子。BAFF与其受体BAFF-R结合(BAFF/BAFF-R),能够激活PI3K/Akt/mTOR信号通路,调节B淋巴细胞的增殖、存活和活化。该文就B淋巴细胞、BAFF/BAFF-R以及PI3K/Akt/mTOR信号通路参与RA的发病机制加以综述。