体外培养APA微囊化肿瘤坏死因子α/293细胞对结肠癌细胞增殖的影响

背景：积极探索结肠癌相关基因及抑癌基因已成为新的研究热点,人肿瘤坏死因子α是一个重要的促炎因子和免疫调节因子,对肿瘤的免疫治疗具有一定的疗效。目的：观察体外培养海藻酸钠-聚赖氨酸-海藻酸钠（alginate-polylysine-alginate,APA）微囊化肿瘤坏死因子α/293细胞对结肠癌细胞增殖的影响。方法：采用前期建立的制备方法,用APA微囊分别包裹人肿瘤坏死因子α/293细胞,APA微囊化0/293细胞。取对数生长期结肠癌（Lovo）细胞,配制成所需浓度的细胞悬液,接种24孔板培养,分别加入低、中、高剂量稳定转染的APA微囊化肿瘤坏死因子α/293,即分为5个实验组,APA微囊化肿瘤坏死因子α/293细胞低剂量组、中剂量组、高剂量组、阴性组为APA微囊化0/293细胞组,阳性组加入肿瘤坏死因子α,MTT法检测490nm吸光度;通过对人肿瘤细胞增殖抑制实验,观察对结肠癌细胞（Lovo）增殖的抑制作用。结果与结论：体外培养中,加入APA微囊化0/293细胞组对结肠癌细胞增殖无抑制作用;而APA微囊化肿瘤坏死因子α/293细胞中、高剂量组和阳性组,在24,48,72h的A值低于APA微囊化0/293细胞组（P〈0.05）,提示APA微囊化人肿瘤坏死因子α/293细胞所分泌肿瘤坏死因子α对结肠癌细胞有增殖抑制效应,均呈现出良好的数量依赖关系。     

PSNAV2.0-TNFα重组质粒的构建及其在体外的表达

目的:在前期微囊化基因工程细胞制备平台的基础上,构建分泌型人肿瘤坏死因子α的真核表达载体PSNAV2.0-TNFα重组质粒,并鉴定其蛋白的体外瞬时表达,为进一步利用该基因进行微囊化细胞移植治疗和改善疾病奠定基础。方法:实验于2006-06/2007-05在解放军总医院老年医学研究所细胞生物学实验室完成。①以含有人肿瘤坏死因子αcDNA序列的质粒为模板,通过PCR扩增获得人肿瘤坏死因子α基因片段;将其定向插入真核表达载体PSNAV2.0中,获得重组质粒PSNAV2.0-TNFα。采用SalⅠ和EcoRⅠ双酶切法、PCR法及插入片段序列测定法鉴定该质粒。②利用阳离子脂质体介导法,将其转染到人胚胎肾细胞HEK-293细胞中,构建可持续分泌人肿瘤坏死因子α的基因工程细胞,采用RT-PCR法和Western blot法检测转染细胞培养上清液中人肿瘤坏死因子蛋白的体外瞬时表达。结果:①通过SalⅠ和EcoRⅠ双酶切、PCR及测序鉴定证明:在HEK-293中插入片段正确。②采用RT-PCR和Western blot法检测表明HEK-293细胞培养上清中有人肿瘤坏死因子α蛋白,Mr17000。结论:成功构建了重组质粒PSNAV2.0-TNFα真核表达载体,转染HEK-293细胞后可有效分泌人肿瘤坏死因子α蛋白,并能分泌到细胞外。     

肿瘤坏死因子α对体外血脑屏障模型通透性的影响

背景:以往的研究发现,感染性脑损伤时脑组织中白细胞介素1和肿瘤坏死因子α含量明显增加,并与脑损害呈正相关关系,其能否导致血脑屏障通透性增高?目的:观察肿瘤坏死因子α对体外血脑屏障模型通透性的影响及其可能的调控机制。设计:体外细胞模型对照实验。单位:中南大学湘雅医院儿科,中南大学湘雅医学院生化系。材料:选用20只生后7d健康SD大鼠,雌雄不拘,清洁级,由中南大学湘雅医学院动物部提供;肿瘤坏死因子α购自sigma公司;DMEM液体培养基、胎牛血清购自Hyclone;Rhok的特异性拮抗剂Y-27632购自Alexis公司,兔抗人Ⅷ因子相关抗原购自Zymed公司;小鼠抗大鼠神经胶质纤维酸性蛋白单抗(GFAP)购自Neomarkers公司。方法:实验于2004-03/2005-04在中南大学湘雅医院完成。利用脑微血管内皮细胞与星型胶质细胞共培养建立体外大鼠血脑屏障模型,共培养至10d开始干预,实验分为模型组、Y-27632对照组、肿瘤坏死因子α干预组和Y-27632预处理组。模型组仅给予血脑屏障模型制备,肿瘤坏死因子α干预组向血脑屏障模型内加入肿瘤坏死因子α0.01g/L干预5h;Y-27632预处理组指向血脑屏障模型内加入Y-2763230μmol/L预处理1h后,再予肿瘤坏死因子α0.01g/L干预5h,Y-27632对照组造模后仅加入Y-27632干预,方式同Y-27632预处理组。取分组处理后待用模型,分别于30,60,120,240min采用γ计数仪检测125Ⅰ-牛血清白蛋白的通透量观察肿瘤坏死因子α对血脑屏障通透性的影响。主要观察指标:各组干预后不同时间点体外大鼠血脑屏障模型对125Ⅰ-牛血清白蛋白的通透量。结果:处理后30,60,120,240min,肿瘤坏死因子α干预组体外血脑屏障模型125Ⅰ-BSA通透量均高于其他组别(P<0.01),240min时达高峰;处理后30,60min,Y-27632预处理组125Ⅰ-BSA通透量低于肿瘤坏死因子α干预组(P<0.01),表现出拮抗肿瘤坏死因子α的作用,自120min后,Y-27632预处理组与Y-27632对照组比较,差异也有显著性意义(P<0.05)。结论:肿瘤坏死因子α可导致血脑屏障通透性增高,Y-27632预处理能早期逆转肿瘤坏死因子α对血脑屏障通透性的影响。     

青藤碱对体外人外周血单个核细胞肿瘤坏死因子α表达的影响

目的观察青藤碱对体外培养人外周血单个核细胞TNF-α表达的影响。方法将分离的正常人外周血单个核细胞分成5组,分别给予0.9%氯化钠注射液、高剂量青藤碱、中剂量青藤碱、低剂量青藤碱和地塞米松;孵育48 h后,提取细胞培养液上清液,用放免法检测肿瘤坏死因子α的含量,用半定量RT-PCR法检测外周血单个核细胞中TNF-αmRNA的表达。结果高剂量青藤碱组和地塞米松组细胞培养液的上清液TNF-α含量明显低于0.9%氯化钠注射液组(P<0.05),高剂量青藤碱组的TNF-α的含量水平明显低于中、小剂量青藤碱组(P<0.05),且其外周血单个核细胞TNF-α的mRNA表达水平较0.9%氯化钠注射液组有显著下降(P<0.05)。结论抑制人外周血单个核细胞表达TNF-α可能是青藤碱治疗强直性脊柱炎的机制之一。     

丹参对类风湿关节炎患者滑膜细胞肿瘤坏死因子α表达的影响

目的探讨丹参对类风湿关节炎（RA）成纤维样滑膜细胞肿瘤坏死因子α（TNF-α）表达的影响。方法抽取RA患者关节液进行体外培养分离滑膜细胞,在细胞培养至3～5代时,给予丹参处理,在处理48h后收集培养上清,ELISA检测TNF-α的表达水平。结果当丹参浓度依次以0,6.25,12.5,25,50,100mg/L递增时,TNF-α浓度分别为（161.68±7.55）pg/ml、（161.68±8.79）pg/ml、（163.49±25.68）pg/ml、（137.33±35.98）pg/ml、（81.32±22.84）pg/ml和（86.89±28.48）pg/ml。丹参浓度为50mg/L和100mg/L时,与加入丹参前比较差异有统计学意义（P值分别为0.001和0.004）。结论丹参可以抑制RA滑膜细胞TNF-α的分泌,并且这一抑制作用可能是其用于RA治疗的理论基础。     

肿瘤坏死因子-α对NIH3T3细胞成熟化作用的影响

目的探讨肿瘤坏死因子-α（TNFα-）对NIH3T3细胞成熟化所起的作用。方法体外培养NIH3T3成纤维细胞,将细胞分为空白对照组（A组）、TNF-α组（B组）及TNF-α＋Anti-TNFRSF1B组（C组）。细胞制成2×108/L的细胞悬液后,接种于25 cm2培养瓶中,待细胞呈汇合状态时,换用无血清DMEM高糖培养基培养12~16 h。然后A组换用含体积分数0.02胎牛血清的DMEM高糖培养基继续培养;B组换用含100μg/LTNF-α的培养基培养;C组先加入浓度为50μg/L的Anti-TNFRSF1B作用1 h后,倒出培养基后再加入含100μg/L TNFα-的培养基继续培养。然后采用RT-PCR方法测定各组Ⅰ型胶原和基质金属蛋白酶3（MMP3）mRNA的表达,Western Blot方法测定各组Ⅰ型胶原蛋白和MMP3蛋白的表达。结果 B、C组MMP3 mRNA及蛋白的表达较A组升高,差异均有显著意义（t=-13.413~5.076,P〈0.05）;B组较C组升高,差异也具有显著意义（t=4.441~5.076,P〈0.01）;B、C组Ⅰ型胶原的表达较A组降低,差异也均有显著性（t=-4.950~5.808,P〈0.05）,B组较C组降低,差异也均有显著性（t=-4.950~-3.823,P〈0.05）。结论 TNFα-可促进NIH3T3细胞活化。     

中波紫外线诱导HaCaT细胞凋亡与扇贝多肽的影响：肿瘤坏死因子α/肿瘤坏死因子受体1通路的研究

背景：扇贝多肽可以通过Fas通路及NF-κB通路发挥对中波紫外线照射后的人角质形成细胞株（HaCaT）的保护作用。目的：观察中波紫外线辐射后HaCaT细胞的凋亡情况和细胞内肿瘤坏死因子α/肿瘤坏死因子受体1的活化情况,以及扇贝多肽的干预作用。方法：实验以20mJ/cm^2中波紫外线辐照HaCaT细胞0.5h建立细胞辐射损伤模型,药物低、中、高剂量组、阳性对照组、抑制剂组分别在造模前2h加入1.42,2.84,5.69mmol/L的扇贝多肽、5.68mmol/L的维生素C及50mg/L的抗肿瘤坏死因子α单克隆抗体。结果与结论：中波紫外线辐照后,HaCaT细胞凋亡增多,肿瘤坏死因子α、肿瘤坏死因子受体1 mRNA及磷酸化JNK蛋白表达量增加;1.42,2.84,5.69mmol/L的扇贝多肽均可降低中波紫外线辐照引起的细胞内肿瘤坏死因子α、肿瘤坏死因子受体1 mRNA及磷酸化JNK表达,抑制HaCaT细胞凋亡,以5.69mmol/L扇贝多肽的作用效果最明显,与5.68mmol/L维生素C的作用相当,且50mg/L抗肿瘤坏死因子α单克隆抗体也可明显降低中波紫外线辐照引起的细胞内磷酸化JNK表达。说明扇贝多肽能抑制中波紫外线辐照引起的HaCaT细胞凋亡,其可以通过肿瘤坏死因子α/肿瘤坏死因子受体1通路发挥抗凋亡作用。     

瘦素对RAW264.7细胞肿瘤坏死因子α表达的影响

背景:瘦素是脂肪组织分泌的一种多肽激素,研究显示瘦素在动脉粥样硬化形成中发挥了一定重要的作用。目的:观察瘦素对鼠源性巨噬细胞系RAW264.7细胞肿瘤坏死因子α表达的影响,并从核转录因子κB活性变化角度探讨其可能机制。设计:对照观察实验。单位:华中科技大学同济医学院生物化学及分子生物学系。材料:实验于2005-04/2006-02在华中科技大学同济医学院生物化学及分子生物学系及附属协和医院普外科实验室完成。将培养的RAW264.7细胞分为不同浓度瘦素处理组(12.5,25,50,100μg/L)、IkappaB激酶抑制剂组及空白对照组。每组3瓶,重复实验3次。方法:将鼠源性巨噬细胞株RAW264.7细胞以1×109L-1密度接种于6孔板中,用含体积分数为0.1的小牛血清的RPMI-1640培养基培养。待RAW264.7细胞生长至80%时,换用无血清培养基Opti-MEM继续培养24h后,将细胞分为不同浓度瘦素处理组(12.5,25,50,100μg/L)及空白对照组,瘦素孵育4h后采用反转录-聚合酶链反应检测肿瘤坏死因子α在mRNA水平的表达。上述分组细胞经瘦素分别孵育1,3,6和9h后采用双抗夹心酶联免疫吸附实验检测肿瘤坏死因子α在蛋白水平的表达。上述分组细胞经瘦素孵育不同时间后采用凝胶迁移率实验检测细胞核内核转录因子κB活性。将RAW264.7细胞分为以下4组:空白对照组、IkappaB激酶特异性抑制剂PS1145(10μmol/L)处理组、瘦素(50μg/L)处理组、瘦素(50μg/L) PS1145(10μmol/L)组,各组孵育时间均为6h,分别检测细胞核内核转录因子κB活性及肿瘤坏死因子α在mRNA水平的表达。主要观察指标:①不同浓度瘦素对RAW264.7细胞肿瘤坏死因子α:mRNA表达水平的影响;蛋白分泌的影响。②不同浓度瘦素对RAW264.7细胞核内核转录因子κB活性的影响。③抑制IkappaB激酶活性对瘦素诱导RAW264.7细胞肿瘤坏死因子α的影响。结果:①RAW264.7细胞经不同浓度的瘦素处理后,肿瘤坏死因子α在mRNA水平呈瘦素剂量依赖性增加,50μg/L瘦素处理组达峰值。②蛋白水平的表达呈瘦素剂量时间依赖性增加,50μg/L瘦素处理6h即可达峰值。③核转录因子κB的活性亦与瘦素浓度正相关,50μg/L瘦素处理6h后核转录因子κB活性最高(P<0.05)。④抑制IkappaB激酶活性可部分抑制肿瘤坏死因子α的表达。结论:瘦素可直接促进RAW264.7细胞肿瘤坏死因子α的表达和分泌,并呈剂量时间依赖性,其机制可能与瘦素激活核转录因子κB有关。这可能是瘦素致动脉粥样硬化的机制之一。     

中波紫外线诱导HaCaT细胞凋亡与扇贝多肽的影响:肿瘤坏死因子α/肿瘤坏死因子受体1通路的研究

背景:扇贝多肽可以通过Fas通路及NF-κB通路发挥对中波紫外线照射后的人角质形成细胞株(HaCaT)的保护作用。目的:观察中波紫外线辐射后HaCaT细胞的凋亡情况和细胞内肿瘤坏死因子α/肿瘤坏死因子受体1的活化情况,以及扇贝多肽的干预作用。方法:实验以20mJ/cm2中波紫外线辐照HaCaT细胞0.5h建立细胞辐射损伤模型,药物低、中、高剂量组、阳性对照组、抑制剂组分别在造模前2h加入1.42,2.84,5.69mmol/L的扇贝多肽、5.68mmol/L的维生素C及50mg/L的抗肿瘤坏死因子α单克隆抗体。结果与结论:中波紫外线辐照后,HaCaT细胞凋亡增多,肿瘤坏死因子α、肿瘤坏死因子受体1 mRNA及磷酸化JNK蛋白表达量增加;1.42,2.84,5.69mmol/L的扇贝多肽均可降低中波紫外线辐照引起的细胞内肿瘤坏死因子α、肿瘤坏死因子受体1 mRNA及磷酸化JNK表达,抑制HaCaT细胞凋亡,以5.69mmol/L扇贝多肽的作用效果最明显,与5.68mmol/L维生素C的作用相当,且50mg/L抗肿瘤坏死因子α单克隆抗体也可明显降低中波紫外线辐照引起的细胞内磷酸化JNK表达。说明扇贝多肽能抑制中波紫外线辐照引起的HaCaT细胞凋亡,其可以通过肿瘤坏死因子α/肿瘤坏死因子受体1通路发挥抗凋亡作用。     

导入针对survivin基因的siRNA对大肠癌Lovo细胞凋亡和增殖的影响

目的：向大肠癌离体LOVO细胞中导入针对survivin基因的siRNA，并研究其对LOVO细胞凋亡的影响。方法：设计2条特异性针对survivin基因的siRNA，并体外转录法合成，利用脂质体导入LOVO细胞并检测转染后细胞的凋亡和增殖情况。结果：RTPCR检测survivin mRNA表达水平发现两RNA干扰组细胞内survivin mRNA表达量明显低于正常LOVO细胞；细胞凋亡检测结果发现两干扰组细胞凋亡率分别为21、5％和26、28％明显高于正常Lovo细胞；细胞增殖结果显示：两干扰组细胞增殖能力比正常Lovo细胞减弱。结论：针对survivin基因的siRNA能有效降低目的基因的mRNA表达，抑制LOVO细胞生长，细胞凋亡率明显增高。为大肠癌基因治疗的可行性提供了有力的证据。     

Ethanolic extract of Brucea javanica inhibit proliferation of HCT-116 colon cancer cells via caspase activation

Brucea javanica (L.) Merr. is a well-known plant in Chinese System of Medicine. Its fruits and seeds have been reported to possess curative properties against various ailments. The chemical constituents and biological activity of this plant have been an interesting area in plant and chemistry medicine. The aim of this study is to evaluate the antiproliferative effects of the B. javanica extract against a colon cancer cell line and identification of the chemical components derived from the extract. An ethanolic extract from B. javanica fruits was prepared by cold maceration method, subjected to LC-MS profiling to elucidate the composition abbreviated as BJEE. The extract was screened for the cytotoxicity effects on HCT-116 colon cancer cells via MTT and LDH methods. Additionally, AO/PI staining verified apoptosis features in HCT-116 cells through microscopic analysis. ROS, caspase activity, and gene expression has been performed to identify its possible mechanism of actions which contribute to apoptosis. Output data from this study showed BJEE inhibited the cell proliferation of HCT-116 colon cancer cells at IC₅₀ value of 8.9 ± 1.32 (μg mL⁻¹) and significantly increased the levels of caspase-8, 9, and 3/7 in treated cells in comparison to untreated. The changes in expression of caspase genes and some apoptosis genes like Bax and Bcl-2 were confirmed using RT-PCR. Phytochemical analysis by LC-MS identified six major active compounds (bruceine D, isobrucein A, quassimarin, C16 sphinganine, phytosphingosine, and enigmol) in BJEE that may play a key role in cell apoptosis. The current study showed BJEE could be a promising agent for colorectal cancer therapy by significant increase in caspase activity level, and up-regulation of the specific apoptotic genes.

Brucea javanica ethanolic extracts induced apoptosis in colon cancer cell line (HCT-116) via mitochonderial and extrinsic pathways.     

可溶性肿瘤坏死因子受体p75检测在X线照射大肠癌细胞株Lovo细胞中的意义

目的:研究X线照射在体外培养人大肠癌细胞株Lovo后,检测培养上清中可溶性肿瘤坏死因子受体p75(sTNFR-p75)水平变化情况.方法:ELISA法检测培养上清中sTNFR-p75水平,流式细胞仪分析细胞凋亡率,光镜及透射电镜观察细胞形态变化.结果:X线照射后大肠癌Lovo细胞上清sTNFR-p75水平显著低于照射前sTNFR-p75水平(P＜0.01);光镜观察发现细胞体积缩小,变圆,核缩小,透射电镜观察发现部分细胞核染色质边集,染色质发生固缩.部分细胞核内染色质凝聚,核膜孔消失,核膜呈波纹状皱缩,形成凋亡小体,内含有退变的细胞器.流式细胞仪分析细胞凋亡率显著增高(P＜0.05).结论:X线照射可减少体外培养的大肠癌细胞膜上的sTNFR-p75脱落到上清中,从而提高肿瘤坏死因子(TNF)与癌细胞的结合率.进而增强照射后TNF对肿瘤的诱导凋亡作用.     

Tetramethylpyrazine inhibits proliferation of colon cancer cells in vitro

BACKGROUNDColon cancer is one of the most common malignancies worldwide, and chemotherapy is a widely used strategy in colon cancer clinical therapy. However, chemotherapy resistance is a major cause of disease recurrence and progression in colon cancer, and thus novel drugs for treatment are urgently needed. Tetramethylpyrazine (TMP), a component of the traditional Chinese medicine Chuanxiong Hort, has been proven to exhibit a beneficial effect in tumors. AIMTo investigate the potential anticancer activity of TMP in colon cancer and its underlying mechanisms.METHODSColon cancer cells were incubated with different concentrations of TMP. Cell viability was evaluated by crystal violet staining assay and cell counting kit-8 assay, and cell apoptosis and cell cycle were assessed by flow cytometry.RESULTSTMP significantly inhibited the proliferation of colon cancer cells in a dose- and time-dependent manner. In addition, flow cytometry revealed that TMP induced cell cycle arrest at the G0/G1 phase. TMP treatment caused early stage apoptosis in SW480 cells, whereas it caused late stage apoptosis in HCT116 cells.CONCLUSIONOur studies demonstrated that TMP inhibits the proliferation of colon cancer cells in a dose- and time-dependent manner by inducing apoptosis and arresting the cell cycle at the G0/G1 phase. Our findings suggest that TMP might serve as a potential novel therapeutic drug in the treatment of human colon cancer.     

槲皮素对人结肠癌细胞体外增殖、凋亡及细胞周期的影响

目的研究植物化学药物槲皮素对人结肠癌细胞的生长抑制作用和凋亡诱导效应。方法分别用不同浓度的槲皮素对人结肠癌细胞（Lovo细胞株）进行干预,采用MTT检测细胞增殖,流式细胞术检测细胞凋亡及细胞周期。结果与对照组相比,槲皮素对Lovo细胞具有显著的增殖抑制作用（P〈0.05）,细胞增殖抑制随浓度增加、时间延长逐渐降低,呈现量-效、时-效关系。槲皮素引起明显的细胞周期阻滞（P〈0.05）,将细胞周期阻滞在G2/M期。槲皮素呈浓度依赖性诱导细胞凋亡（P〈0.05）。结论槲皮素对结肠癌Lovo具有增殖抑制效应及凋亡诱导效应,是一种具有发展潜力的抗结肠癌药物。