游离钙信号通路介导西兰花中异硫氰酸盐诱导细胞凋亡

目的：探讨了西兰花中异硫氰酸盐（ITCS）对体外培养的肿瘤细胞的抑制特点，并初步探讨了游离钙、活性氧水平和线粒体膜电位的变化与西兰花中ITCS诱导肿瘤细胞凋广的关系。方法：MTT法、SRB法、流式细胞仪技术结合激光共聚焦显微镜技术分析诱导凋亡作用。结果：在体外研究中，西兰花中ITCS可抑制不同来源的肿瘤细胞的生长，如人胃腺癌细胞（SGC-7901）和人肝癌细胞（HepG-2）。MTT法测得其在体外的半数抑制浓度IC50约为22．40μg／ml和31．429μg／ml。从SRB结果可看出，低浓度的H13通过抑制肿瘤细胞生长而起抗癌作用，SGC-7901和HepG-2的GL。分别为7．252μg／ml和15．824μg／ml，而高浓度的ITCS则主要通过杀死癌细胞来起到抗癌作用，对上述两种细胞的TGl50分别为382．825μg／ml和783．610μg／ml。西兰花中ITCS能够诱导细胞凋亡，并且随着ITCS浓度的加大，凋亡细胞的比例逐渐增加。采用流式细胞仪进行细胞DNA含量测定，可见在G1峰前出现一个“G1亚峰”，凋亡细胞的DNA含量随ITCS浓度的升高而增多，即呈一定的剂量依赖性。同时分析了对细胞周期的影响，结果显示ITCS可使G1期细胞的比例降低，S期细胞的比例增加，提示西兰花中ITCS阻断肿瘤细胞由S期向G2期的移行。从以上三方面的阳性结果可以认为药物作用后，细胞已发生凋亡。不同浓度的西兰花中ITCS作用于SGC-7901和HepG-2细胞24h后，发现ITCS能提高肿瘤细胞内钙离子浓度，且呈一定的剂量依赖关系。通过流式细胞仪分析，西兰花中ITCS能明显提高肿瘤细胞内活性氧的水平，并且能能明显降低肿瘤细胞内线粒体膜电位。结论：西兰花中ITCS对SGC-7901和HepG-2细胞具有明显的抗肿瘤活性。其作用机制可能与提高肿瘤细胞内钙离子浓度和增加肿瘤细胞内活性氧的产生，引起线粒体膜电位下降，进而启动细胞凋亡机制诱导肿瘤细胞凋亡有关。