Caspase—3与肝细胞癌的细胞凋亡

Caspase 3是哺乳动物细胞凋亡的关键蛋白酶 ,亦参与了肝细胞癌的细胞凋亡的病理过程。免疫组化分析肝细胞癌中Caspase 3表达强度明显减弱 ,认为在肝细胞癌的发生过程中 ,Caspase 3的活性通过多种途径受到抑制。研究Caspase 3与影响肝细胞癌细胞凋亡各因素之间的关系 ,有助于寻找和开辟肿瘤治疗的新途径。     

二甲基亚砜通过激活caspase-3以及抑制PARP-1引起A549细胞凋亡

目的 检测肺上皮癌细胞（A549）细胞经二甲基亚砜（DMSO）诱导发生凋亡后聚腺苷酸二磷酸核糖转移酶（PARP-1）的活性是否受到抑制。方法 通过MTT法检测caspase-3的活性升高以及TUNEL等方法验证二甲基亚砜可引起A549细胞凋亡后,采用western blotting 验证PARP-1是否被切割成俩个片段。结果 DMSO可诱导A549细胞发生凋亡,凋亡过程中caspase-3的活性上调,其下游底物PARP-1大量被切割成小片段。结论 DMSO诱导的A549细胞凋亡受到caspase-3-PARP-1信号分子的调节。     

二硫苏糖醇通过激活calpain-2/caspase-12信号通路诱导BRL-3A细胞凋亡

目的:探讨二硫苏糖醇(DTT)诱导大鼠正常肝细胞株BRL-3A发生内质网应激时细胞内葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、钙蛋白酶2 (calpain-2)、caspase-12及caspase-3的表达变化及对细胞凋亡的影响。方法:采用2. 5 mmol/L DTT分别处理BRL-3A细胞12 h和24 h,应用real-time PCR检测细胞内GRP78、calpain-2、caspase-12及caspase-3的mRNA水平;采用细胞免疫荧光检测细胞内GRP78、calpain-2、caspase-12及caspase-3的蛋白表达;应用Western blot检测cleaved caspase-12及cleaved caspase-3的表达变化;采用流式细胞术检测细胞凋亡情况。结果:BRL-3A细胞经DTT处理12 h及24 h后,GRP78、calpain-2及caspase-12的mRNA表达较正常对照组显著升高(P 0. 01),而caspase-3的mRNA水平与正常对照组比较无显著变化;细胞免疫荧光及Western blot检测发现,DTT处理细胞12 h及24 h后,BRL-3A细胞内GRP78、calpain-2、caspase-12及caspase-3的蛋白表达均较正常对照组显著增高,同时,cleaved caspase-12及cleaved caspase-3的表达也较正常对照组明显增多(P 0. 05);流式细胞术检测发现,经DTT处理后BRL-3A细胞的凋亡率较正常对照组显著增加(P 0. 05)。结论:二硫苏糖醇诱导BRL-3A细胞凋亡可能与calpain-2/caspase-12信号通路激活有关。     

Genistein调节肝癌HepG2细胞Caspase3蛋白表达诱导凋亡的作用研究

目的探讨三磷酸肌醇（IP3）和Caspase3蛋白表达变化在genistein诱导肝癌细胞凋亡中的作用。方法以肝癌HepG2细胞培养72h为对照组,实验各组以60μmol/L的genistein作用于HepG2细胞不同时间后,应用同位素试剂盒检测细胞IP3含量,Westernblotting分析细胞Caspase3蛋白表达,流式细胞仪检测细胞凋亡率。结果Genistein作用于肝癌HepG2细胞12、24、48、72h,各时相IP3含量显著低于对照组[（12.0±1.4）pmol/10^6cells、（7.5±0.8）pmol/10^6cells、（5.6±0.5）pmol/10^6 cells、（4.3±0.6）pmol/10^6 cellsvs（29.2±0.6）pmol/10^6 cells,P〈0.01];24h后Caspase3蛋白的RI显著高于对照组（2.7±0.2,7.4±0.5,7.4±0.5,30.7±1.6vs0.24±0.06,P〈0.05）;24h后各时相细胞凋亡率为显著高于对照组[（2.7±0.2）%、（7.4±0.5）%、（20.5±2.0）%、（30.7±1.6）%vs（2.6±0.1）%,P〈0.01]。结论Genistein能减少IP3生成,上调Caspase3蛋白表达,诱导肝癌细胞凋亡。     

辛二酰苯胺异羟肟酸通过内质网应激凋亡通路诱导HepG2细胞凋亡

目的:探讨辛二酰苯胺异羟肟酸(SAHA)对人肝癌细胞株HepG2增殖与凋亡的影响及其可能的机制。方法:分别给予不同浓度的SAHA处理HepG2细胞48 h,采用实时无标记细胞分析法检测细胞增殖情况;Western blot法检测组蛋白H3K9和H3K27的乙酰化水平,以及葡萄糖调节蛋白78(GRP78)、蛋白激酶R样内质网激酶(PERK)和p-PERK蛋白水平的变化;流式细胞术检测细胞凋亡。结果:与对照组相比,0.1和1μmol/L SAHA处理48 h对HepG2细胞增殖无明显抑制作用,6和12μmol/L SAHA组HepG2细胞增殖率明显下降(P0.05);Western blot检测发现,与对照组比较,不同浓度的SAHA处理细胞48 h后,ac H3K9和ac H3K27表达水平明显升高,GRP78蛋白表达显著上调,PERK蛋白表达显著下调,而p-PERK的蛋白水平显著增加(P0.05);流式细胞术检测发现,随着SAHA浓度的增高,HepG2细胞的凋亡逐渐增加。结论:SAHA可上调HepG2细胞中组蛋白H3K9和H3K27的乙酰化修饰水平,并通过激活内质网应激相关凋亡通路来诱导HepG2细胞发生凋亡。     

Nodosin对HepG2细胞株的增殖抑制作用及对Bcl-2和Bax表达的影响

 目的:研究传统中药提取物nodosin对体外培养的人肝癌细胞株HepG2的增殖抑制作用,并探讨其对Bcl-2和Bax表达的影响。方法:将不同浓度组（1.25、2.5、5、10和20 μmol/L）nodosin预作用于HepG2细胞24 h,用倒置显微镜观察nodosin对细胞形态学的影响,采用MTT法检测细胞生长抑制率,用流式细胞术检测细胞凋亡率和Bcl-2、Bax的表达。结果:形态学结果显示,随着nodosin剂量的增加,细胞皱缩和漂浮细胞数量增加,流式细胞术检测结果显示随着nodosin药物浓度的增加,HepG2细胞凋亡率增加。Bax的表达随着nodosin剂量的增加逐渐增加, Bcl-2的表达逐渐减少。结论: Nodosin能抑制HepG2细胞株的增殖,呈明显的剂量依赖性,对HepG2细胞的抑制作用是通过增加Bax的表达以及降低Bcl-2的表达诱导细胞凋亡实现的。     

青蒿琥酯通过增加活性氧簇生成诱导人肝癌HepG2细胞凋亡

目的:探讨青蒿琥酯诱导人肝癌Hep G2细胞凋亡的机制及活性氧簇(ROS)在青蒿琥酯诱导Hep G2细胞凋亡中的作用。方法:采用MTT法观查青蒿琥酯对人肝癌Hep G2细胞存活的影响,Hoechst 33258荧光染色法观察细胞凋亡形态的变化,流式细胞术检测Hep G2细胞的凋亡率,DCFH-DA检测细胞凋亡过程中ROS的变化。Western blot检测细胞内凋亡相关蛋白Bax、Bcl-2、cleaved caspase-3和细胞色素C(Cyt C)蛋白水平的变化。采用NADPH氧化酶抑制剂夹竹桃麻素(apocynin)预处理Hep G2细胞,Western blot检测NADPH氧化酶亚基p47~(phox)和p22~(phox)蛋白表达水平,流式细胞术检测ROS变化。结果:与对照组相比,青蒿琥酯作用于Hep G2细胞24 h后,细胞存活率明显减少(P0.05);细胞核呈致密浓染色,细胞凋亡比例升高(P0.05);ROS明显升高(P0.05);Western blot结果显示,青蒿琥酯作用后细胞内Bcl-2蛋白表达下调,Bax蛋白表达上调,Bax/Bcl-2蛋白表达比例升高,cleaved caspase-3和Cyt C蛋白水平升高。Apocynin预处理能降低青蒿琥酯给药组细胞内p47~(phox)和p22~(phox)蛋白表达及ROS的生成。结论:青蒿琥酯能诱导Hep G2细胞凋亡,其凋亡过程可能与ROS的生成增加相关。     

一氧化氮和caspase-3在多巴胺诱导PC12细胞

目的：探讨一氧化氮（NO）和半胱氨酸蛋白酶3（caspase-3）在多巴胺诱导PC12细胞凋亡中的可能作用。方法：流式细胞仪定量检测PC12细胞的凋亡率,原位末端标记法（TUNEL）观察凋亡细胞的形态,Griess法测定NO₂^-的浓度,荧光分光光度计法检测caspase-3的活力,半定量RT-PCR法检测诱导型一氧化氮合酶（iNOS）mRNA的表达水平。结果：多巴胺（0.15-0.60 mmol/L）可剂量依赖性地诱导PC12细胞凋亡,表现为凋亡细胞的TUNEL染色阳性;iNOS mRNA的表达、NO的合成及caspase-3的活力均有明显的增加（P<0.01）;特异性的iNOS抑制剂aminoguanidine和caspase-3抑制剂Ac-DEVD-CHO通过减少NO的生成和抑制caspase-3的激活阻断PC12细胞凋亡。结论：NO的生成可能是多巴胺诱导PC12细胞凋亡的触发因子,caspase-3的激活是其中的效应因子。     

Quercetin调节肝癌HepG2细胞Fas表达诱导细胞凋亡

目的： 探讨三磷酸肌醇( IP3) 和Fas基因表达变化在quercetin诱导肝癌细胞凋亡中的作用。方法: 以肝癌HepG2 细胞培养72 h为对照, 20、40、60、80 μmol/ L quercetin作用于 HepG2 细胞72 h和60 μmol/L quercetin 作用于HepG2 细胞6 h、12 h、24 h、48 h、72 h,应用同位素试剂盒IP3 - ［3H］ Birtrak检测细胞IP3 含量，RT-PCR分析Fas mRNA表达，Western blotting 分析细胞Fas蛋白表达，流式细胞仪检测细胞凋亡率。结果: 各浓度的quercetin作用于肝癌HepG2 细胞72 h，IP3 含量显著低于对照组［（17.9±1.5 ）pmol/106cells、（15.5±1.1）pmol/106cells、（5.7±0.9）pmol/106cells、（5.5±0.8）pmol/106cells vs （29.4±0.5）pmol/106cells］，Fas mRNA表达显著高于对照组［RI 0.26±0.01、0.30±0.01、0.30±0.02、0.37±0.02 vs 0.19±0.02］，Fas蛋白表达显著高于对照组［RI（灰度与面积之积的相对强度）1.10±0.08、 0.91±0.02、0.78±0.07、0.73±0.05 vs 0.15±0.01］，细胞凋亡率显著高于对照组［（11.2±1.1）%、（15.5±1.1）%、（26.8±2.5）%、（27.1±1.5）% vs （2.6±0.1）%］； 60 μmol/L quercetin 作用于肝癌HepG2 细胞6 h、12 h、24 h、48 h、72 h ，各时相IP3 含量显著低于对照组［（23.3±1.4）pmol/ 106cells、 (12.0±1.4) pmol/ 106cells、(7.5 ±0.8) pmol/ 106cells、(5.6 ±0.5) pmol/ 106cells、(4.3 ±0.6) pmol/ 106cells vs (29.2 ±0.6) pmol/106cells,P<0.01］；12 h后Fas mRNA表达显著高于对照组［RI 0.26±0.02、0.28±0.02、0.26±0.01、0.24±0.01 vs 0.20±0.01］，Fas蛋白表达显著高于对照组［RI 0.65±0.17、 1.20±0.07、1.51±0.06、1.50±0.06、0.97±0.17 vs 0.18±0.01］，24 h后各时相细胞凋亡率显著高于对照组［(7.4 ±0.5)%、(20.5 ±2.0)%、(30.7 ±1.6)% vs (2.6 ±0.1)%，P< 0.01］。结论: Quercetin能减少IP3 生成，上调Fas基因表达，诱导肝癌细胞凋亡。     

Apoptin基因通过激活caspase-3诱导人黑色素瘤细胞A375凋亡

目的研究caspase-3在肿瘤特异性凋亡基因诱导人黑色素瘤细胞A375凋亡中的作用。方法用含有apoptin基因的真核表达载体瞬间转染体外培养的人黑色瘤细胞A375;采用RT-PCR、DNA凝胶电泳、流式细胞术检测A375细胞的凋亡;以比色法检测caspase-3的相对活性。结果Ap-optin基因瞬间转染的A375细胞可出现典型的细胞凋亡所具有的DNA梯状带;流式细胞术发现实验组细胞凋亡率明显高于其他各组(P<0.01);转染后24h实验组caspase-3的活性开始升高,72h达高峰,明显高于其他各组(P<0.01)。结论Apoptin基因可通过激活caspase-3诱导人黑色素瘤细胞A375凋亡。     

Apaf-1在甲状腺乳头状癌中的表达及意义

目的:探讨凋亡蛋白酶活化因子1(Apaf-1)在甲状腺乳头状癌(PTC)中的m RNA与蛋白表达及其与细胞增殖的关系。方法:分别采用real-time PCR、Western blot及免疫组化法检测并比较甲状腺乳头状癌和癌旁组织中Apaf-1的m RNA及蛋白表达情况,并分析其表达水平与PTC临床病理学特征的关系;通过下调CGTHW-3细胞中Apaf-1表达量,验证Apaf-1对细胞增殖的影响。结果:在PTC组织中,Apaf-1的m RNA和蛋白表达量均显著低于癌旁组织(P 0. 05);下调Apaf-1表达增强了CGTHW-3细胞的增殖活性(P 0. 05)。结论:Apaf-1在PTC中低表达,抑制其表达可增强CGTHW-3细胞的增殖能力。Apaf-1在甲状腺乳头状癌中可能发挥抑癌作用。     

黄芪注射液抑制脑缺血再灌注大鼠海马组织Apaf-1表达

 目的： 观察黄芪注射液对脑缺血再灌注大鼠海马组织凋亡蛋白酶激活因子1（Apaf-1）蛋白及其mRNA表达的影响。方法： 将健康雄性SD大鼠120只随机分为假手术组、脑缺血再灌注组、黄芪注射液干预组和溶剂对照组。采用四血管阻断法制备大鼠脑缺血再灌注模型,除假手术组外其余3组根据再灌注不同时点再分为0 h、0.5 h、2 h、6 h、24 h、72 h和120 h 7个亚组,于再灌注相应时点提取脑组织。采用免疫组织化学和Western blotting检测大鼠海马组织Apaf-1蛋白的表达,RT-PCR法检测Apaf-1 mRNA的表达。结果： 除0 h和120 h外,脑缺血再灌注组各个时点Apaf-1蛋白及mRNA表达均较假手术组增加 (P<0.05);与脑缺血再灌注组相比,黄芪注射液干预组各个时点Apaf-1蛋白及mRNA表达均显著减少 (P<0.05),而溶剂对照组各时点与脑缺血再灌注组相比则均无显著变化 (P>0.05)。结论： 黄芪注射液能抑制大鼠海马组织Apaf-1蛋白及mRNA表达,从而抑制脑缺血再灌注大鼠海马神经元的凋亡。     

人参皂苷Rh4诱导肝癌细胞HepG2的凋亡及分子机制

目的:探讨人参皂苷Rh4对人肝癌HepG2细胞凋亡的作用及机制。方法:采用MTT比色法测定不同浓度(10、20和40μmol/L)人参皂苷Rh4对人肝癌HepG2细胞活力的抑制作用;用流式细胞术检测定细胞凋亡率;通过Hoechst 33258和TUNEL染色观察人参皂苷Rh4诱导人肝癌HepG2细胞凋亡的形态学变化;Western blot法检测凋亡相关蛋白Bax、Bcl-2、caspase-3和caspase-9的表达情况。结果:人参皂苷Rh4能够明显促进人肝癌HepG2细胞的凋亡,且呈剂量依赖性;TUNEL和Hoechst 33258染色实验结果表明,人参皂苷Rh4作用24 h后,细胞呈现明显皱缩、肿胀、破裂等凋亡形态;Western blot分析结果表明,随着人参皂苷Rh4给药浓度的增加,抗凋亡蛋白Bcl-2表达量逐渐下降,而促凋亡蛋白Bax、cleaved caspase-3和caspase-9的表达逐渐升高。结论:人参皂苷Rh4可诱导人肝癌HepG2细胞凋亡,其作用机制可能与下调Bcl-2以及上调Bax、cleaved caspase-3和caspase-9蛋白表达有关。     

miR-363下调HepG2细胞Mcl-1蛋白的表达并诱导其凋亡

目的:探讨微小RNA-363(microRNA-363,miR-363)的作用靶点及其对Hep G2细胞的抑制作用。方法:通过生物信息学分析预测Mcl-1基因是否受microRNA调控。实时荧光定量PCR检测正常肝细胞系LO2及肝癌细胞系Hep G2、Huh7、PLC的miR-363和Mcl-1的表达水平。将miR-363转染人Hep G2细胞,检测miR-363对Mcl-1表达水平的影响。MTT法检测Hep G2细胞在转染miR-363后的相对细胞活力,Annexin V/PI染色法检测miR-363转染对Hep G2细胞凋亡的影响。结果:Mcl-1 mRNA 3’-非翻译区(3’-UTR)存在miR-363的假定结合位点,在肝癌细胞中转染miR-363后Mcl-1的表达下降。转染miR-363可抑制Hep G2细胞的活力并诱导其发生凋亡。结论:miR-363过表达可显著抑制Hep G2细胞的活力并诱导其发生凋亡,其机制可能与miR-363能下调Hep G2细胞Mcl-1蛋白的表达有关。     

Ziyuglycoside II-induced apoptosis in human gastric carcinoma BGC-823 cells by regulating Bax/Bcl-2 expression and activating caspase-3 pathway

Ziyuglycoside II is an active compound of Sanguisorba officinalis L. that has anti-inflammation, antioxidation, antibiosis, and homeostasis properties. We report here on the anticancer effect of ziyuglycoside II on human gastric carcinoma BGC-823 cells. We investigated the effects of ziyuglycoside II on cell growth, cell cycle, and cell apoptosis of this cell line. Our results revealed that ziyuglycoside II could inhibit the proliferation of BGC-823 cells by inducing apoptosis but not cell cycle arrest, which was associated with regulation of Bax/Bcl-2 expression, and activation of the caspase-3 pathway. Our study is the first to report the antitumor potential of ziyuglycoside II in BGC-823 gastric cancer cells. Ziyuglycoside II may become a potential therapeutic agent against gastric cancer in the future.     

细菌氧化还原蛋白azurin诱导U2OS细胞凋亡过程中caspase-3的活化

目的:探讨细菌氧化还原蛋白azurin 诱导人骨肉瘤细胞U2OS凋亡过程中是否有caspase-3 的活化。方法:Annexin-V/PI FCM 检测细胞凋亡情况,用Western blot 分析caspase-3 酶原的变化,半定量RT-PCR 检测caspase-3 mRNA 水平的改变,比色法测定caspase-3 的相对活性。结果:用0、25、50、100、200 mg/L azurin处理U2OS细胞24 h,随药物浓度的增加,caspase-3 酶原的蛋白水平减少,caspase-3 的mRNA 水平增加(P<0.01) 。用100 mg/L azurin分别处理细胞3、6、12、24、48 h,caspase-3活性于6 h开始升高,24 h 达高峰(为对照组的7.2倍,P<0.01),48 h 仍高于对照组(P<0.01);用不同浓度的azurin 处理细胞,caspase-3 活性呈浓度依赖性升高。结论:Azurin诱导人骨肉瘤U2OS细胞凋亡过程中有caspase-3 的活化,caspase-3在azurin诱导的骨肉瘤细胞凋亡机制中发挥了重要的作用。     

二氢杨梅素联合顺铂显著诱导PC3细胞中Noxa和Bim过表达

目的:探讨二氢杨梅素对前列腺癌顺铂化疗的辅助作用并研究其机制。方法:MTT法检测前列腺癌细胞系LNCaP和PC3在不同浓度二氢杨梅素和顺铂处理下的细胞活力。Western blot实验检测顺铂和二氢杨梅素联用对PC3细胞FOXO1、Noxa和Bim表达水平、细胞色素C从线粒体中的释放及caspase-9和caspase-3活化水平的影响。免疫共沉淀实验检测PC3细胞中凋亡蛋白酶激活因子1(Apaf-1)和caspase-9的相互作用。流式细胞术检测PC3细胞的凋亡率。结果:二氢杨梅素辅助治疗可明显提高顺铂对前列腺癌的体外抗肿瘤活性(P0.05)。二氢杨梅素处理能显著促进PC3细胞FOXO1的表达,转染FOXO1小干扰RNA(siRNA)后,二氢杨梅素对顺铂的辅助治疗效果受到明显抑制。二氢杨梅素联合顺铂能显著诱导PC3细胞中Noxa和Bim的过表达,细胞色素C的释放,Apaf-1和caspase-9的相互作用,caspase-9和caspase-3的活化及凋亡的发生。转染FOXO1 siRNA后,二氢杨梅素联合顺铂对PC3细胞的凋亡诱导途径受到显著抑制。结论:二氢杨梅素可能通过FOXO1-Bim/Noxa途径增强顺铂对前列腺癌细胞的体外杀伤活性。