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结肠癌是一种好发于直肠与乙状结肠交界处的消化道恶性肿瘤疾病,以40~50岁是结肠癌高发的年龄段,其发病率中女性和男性的比例为1:2~3,在胃肠道肿瘤发病率中位居全球第3位。目前,外科手术联合化疗疗法是结肠癌治疗的主要措施,化疗可以提高手术成功率,降低疾病复发率,提高患者的生存率。但是,化疗药物在对肿瘤细胞产生影响的同时,也会对正常组织细胞造成不同程度的伤害,从而导致大部分结肠癌患者在治疗过程当中放弃甚至是死亡。因此,寻找高效果、低毒性的抗癌药物成为当前研究的热点。大蒜是一种常见的食材,但早在东汉末年医书中就已经记载过大蒜的医用价值。唐代医家李时珍所著的《本草纲目》记载:大蒜性温,味辛;入脾、胃、肺经,具有温中消食、行滞气、暖脾胃、消积、解毒、杀虫的功效。大蒜被誉为“地里面长出的青霉素”和“天然的抗生素”,这是因为大蒜里含有大蒜素的原因。二烯丙基二硫(DADS)是大蒜素在分解后得到一种有机硫化合物,有剧烈的蒜臭味,呈现淡黄色液体,不可溶于水,是一种脂溶性单体化合物。目前研究发现DADS的主要作用包括:解毒、抗菌、阻止心血管疾病和抵御结肠癌。前3种作用已经广为人知了,但DADS在结肠癌的研究报道中却鲜少提及。去乙酰化酶(Sirtuins)家族成员中的组蛋白脱乙酰酶-沉默信息调节因子1(silent information regulator1,SIRT1)是依赖于烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+),在体内以多种组蛋白、非组蛋白为底物,通过去乙酰化作用来调节活性的一种组蛋白脱乙酰酶。SIRT1广泛参与调控哺乳动物细胞寿命的信号及糖代谢、胰岛素分泌等多条代谢通路,对代谢综合征、细胞凋亡、心血管疾病和神经退行性疾病等发挥重要的作用。同时,在大部分与肿瘤相关的文献中均提到SIRT1,如:白血病、成胶质细胞瘤、前列腺癌、原发性结直肠癌、皮肤癌等。SIRT1在鳞状细胞癌、基底细胞癌中也明显高于正常皮肤组织。大量的科研成果证实,近些年来,学术界倍受研讨、青睐的细胞核转录因子之一的NF-кB(nuclear factor-kappaB)参与肿瘤细胞病变、繁殖、分裂、死亡、转侵的全过程。NF-кB脱乙酰化可以通过NAD+辅助SIRT1来实现,IкBα无法再与这时的NF-кB发生反应,进而隔绝核定位信号,阻碍肿瘤细胞病变、转侵等特定基因的形成。除此之外,与肿瘤的转侵密切相关的还有基金属蛋白酶家族(MMPs)。研究报道中指出,SIRT1是MMPs家族中MMP-9基因转录和翻译发生的一个诱导因素。亦有报道指出,细胞核内MMP-9基因的合成可由磷酸化的NF-кB与MMP-9启动子的直接结合来调节。由此可见,SIRT1、NF-кB以及MMP-9均与肿瘤的发生、转移、凋亡密切相关,且三者各自之间又有着紧密的联系。那我们可以尝试通过二烯丙基二硫(DADS)影响SIRT1,从而促使人结肠癌细胞凋亡和转移。研究步骤如下:先将结肠癌细胞株HT-29进行体外培养,DADS按0、30、60、120μmol·L-1不同剂量分别加入之后继续培养48 h。采用不同的方法对DADS作用下细胞HT-29的不同反应进行检测。包括CCK-8法检测存活性,Transwell法和划痕法检测体外细胞转侵,RT-PCR和Western Blot检测在Nampt(10μg·L-1)和DADS(0、30、60、120μmol·L-1)剂量影响下,细胞蛋白SIRT1、NF-кB、MMP-9所产生的变化。第二步,把细胞HT-29打入30天大的试验饲养的Balb/c小鼠腹部,等到种植细胞产生的肿瘤长到5mm以后,再用剂量为(1mg/Kg)的DADS每天喂药一次进行试验性药物检测,并做好试验鼠体重与肿瘤大小在每天药物作用之下变换的记录。28天之后采集样本,对结肠肿瘤发生转移的个数进行统计;采用HE对瘤细胞染色记录形状所发生的变换,SIRT1、NF-кB/P65、MMP-9蛋白用免疫组化和Western Blot检测并做好记录。结果显示:1、HT-29在DADS分别(0、30、60、120μmol·L-1)剂量影响48h以后,随着计量的增大,逐渐有效的控制细胞的增殖(P<0.05),在一定程度上出现了对药物产生了依赖。2.DADS能够抑制HT-29细胞内SIRT1、MMP-9mRNA和蛋白的表达,促进NF-кB mRNA和蛋白的表达。3.DADS能够有效的控制试验鼠体内荷瘤细胞的繁殖,促进细胞中核缩减。数据如下:DADS组试验鼠的重量为(26.71±1.54)g,瘤体积(841.98±112.51)mm~3,瘤体重量(0.83±0.33)g;而模型组与之对应的数据分别为(16.78±0.97)g、(1493.48±210.90)mm~3、(2.85±0.97)g,其三组数据的统计差异均(P<0.01),有统计学意义。4.解剖小鼠后发现,灌喂DADS组小鼠肿瘤体积明显小于对照组小鼠肿瘤体积。能够有效的控制试验鼠体内荷瘤细胞的繁殖,促进细胞中核缩减。体内外两种不同试验结果表明,DADS可以通过对SIRT1所产生的影响,抑制SIRT1,可以刺激NF-кB蛋白表达,下调MMP-9的表达来从而调控结肠癌细胞的转移与凋亡。