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茶是深受人们喜爱的饮料之一,茶叶中含有多种生理活性物质,其中最受人们关注的是儿茶素,儿茶素的核心功能成分是表没食子儿茶素没食子酸酯(Epigallocatechin-3-gallate,EGCG),它是茶叶保健品质的关键活性成分。茶叶及EGCG具有的抗肿瘤作用已基本得到人们的肯定。福建农林大学农产品品质研究所研制出高EGCG茶叶系列品种,本论文主要内容就是研究高EGCG茶叶抗肿瘤效果,并探索其抗肿瘤作用的机理机制,为高附加值开发利用高EGCG茶叶品种奠定基础。本研究以优特品种高EGCG茶叶为研究对象,首先利用高效液相色谱法(HPLC)对高EGCG茶叶系列品种的EGCG含量进行测定,筛选出EGCG含量最高的茶叶品种,制备茶浸提液和茶含药血清,并检测茶含药血清中EGCG含量。体外实验筛选对茶叶敏感的肿瘤细胞株种类。根据体外实验结果,考察茶浸提液和茶含药血清体外对敏感肿瘤细胞生长的影响;并建立裸鼠移植瘤模型,以茶浸提液灌胃,考察高EGCG茶叶体内抗肿瘤效果。通过流式细胞术检测细胞和移植瘤细胞周期和凋亡情况,扫描电镜观察肿瘤细胞和移植瘤组织超微结构,探究高EGCG茶叶的抗肿瘤作用机制。同时,我们使用计算机分子虚拟对接程序,以EGCG为核心,分析茶中5种生物活性物质(EGCG、EC、ECG、EGC、L-theanine)与MAPK和NF-κB信号通路蛋白质的对接参数,探寻茶叶活性物质作用于信号通路的潜在受体。根据分子对接实验结果,通过Western Blotting和RT-PCR实验验证计算机虚拟分子对接结果。通过高效液相色谱法测定高EGCG茶叶系列品种的EGCG含量,其中09-5茶叶EGCG含量高达13.91%,为保健品质最优品种。再以09-5茶叶制备高EGCG茶浸提液,以茶叶浸提液体外作用肿瘤细胞株,结果发现高EGCG茶叶浸提液对大多数肿瘤有不同程度的抑制作用,其中人肝癌HepG2细胞株在体外对高EGCG茶叶敏感性高。实验选取人肝癌HepG2细胞株作为实验对象,进一步研究高EGCG茶叶抗肿瘤作用的机理。在体外试验中,发现茶浸提液组和茶含药血清组对人肝癌HepG2细胞均有明显的抑制作用,抑制率呈浓度依赖性,茶含药血清体外抑制率为54.82%,茶叶高、中剂量组抑制率分别为86.95%和60.42%。流式细胞术检测细胞周期和细胞凋亡实验,与对照组比较,发现茶浸提液高、中组和茶含药血清组的人肝癌HepG2细胞均有不同程度G2/M期细胞比例升高,G0/G1期细胞比例明显减少,均显示出明显的细胞周期阻滞效应,并且与对照组比较,凋亡细胞率明显上升(P<0.05);Western Blotting检测蛋白质表达,茶浸提液高、中剂量组的Erk1和P38α和茶浸提液高剂量组和茶含药血清组P65蛋白表达水平显著低于对照组(P<0.05)。RT-PCR检测基因转录mRNA水平,茶浸提液高剂量组和茶含药血清组P65mRNA的转录水平降低且均明显低于其他两组(P<0.05),茶浸提液高剂量组ERK1和P38 mRNA的表达也明显低于对照组(P<0.05)。而各实验组k-ras和raf-1的转录和蛋白质表达没有明显差异。透射电镜观察细胞超微结构,高EGCG茶叶浸提液高、中剂量组凋亡细胞较多,茶含药血清组也可见部分凋亡。在体内实验中,高EGCG茶叶组对裸鼠移植瘤的抑制率为84.11%,单用氟尿嘧啶组的抑制率为80.84%,两者合用抑制率提高到94.26%,与对照组比较差异具有显著性意义(P<0.01)。RT-PCR检测基因转录、Western Blotting检测蛋白质表达、流式细胞术检测肿瘤组织中细胞周期和细胞凋亡实验发现,高EGCG茶叶浸提液组与体外细胞实验结果基本一致:与对照组比较,肿瘤组织中P65mRNA转录明显下调(P<0.05),茶叶加氟尿嘧啶组还出现Erk1和P38αmRNA转录明显下调(P<0.05)。Western Blotting检测也发现高EGCG茶叶处理组ERK1和P38α蛋白质表达明显低于对照组(P<0.05)。同样,肿瘤组织中k-ras和raf-1的转录和蛋白质表达也没有明显差异。流式细胞术检测肿瘤组织细胞周期和细胞凋亡实验结果也与体外实验一致:与对照组比较,高EGCG茶叶处理组肿瘤组织中细胞周期也明显阻滞于G2/M期,细胞凋亡率明显上升,两者差异均具有统计学意义(P<0.05)。血常规红细胞指标测定显示,茶叶基本没有血液系统毒性。实验动物血清肝肾功能生化指标测定显示,茶叶组肝肾功能正常,茶叶组与茶叶加氟尿嘧啶组比较,肝肾功能有明显改善,ALT、AST和BUN结果差异有显著性意义(P<0.05)。透射电镜下细胞核肿瘤组织超微结构观察,茶叶组多见的线粒体和内质网肿胀,细胞膜及核膜完整性变差,还可见染色质边缘化、固缩或碎裂,出现凋亡小体等肿瘤细胞受损特征。本研究表明,高EGCG茶叶在体内外均具有显著的抗肿瘤作用,且毒副作用小,可以增强化疗药物的抗肿瘤效果,并且能降低化学药品的肝肾毒性。能下调MAPK和NF-κB信号通路中多个蛋白质的表达,干扰这两条信号通路的激活,阻滞细胞周期,诱导细胞凋亡,达到抑制肿瘤细胞生长的作用,发挥抗肿瘤效应。高EGCG茶可以作为一种特殊功能食品予以开发利用,为人类健康造福。