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近年来,越来越多的研究证据表明鸡卵转铁蛋白(ovotransferrin,OTF)具有抗肿瘤活性,分析研究OTF抑制细胞生长的作用以及凋亡途径中关键蛋白的表达来揭示其诱导癌细胞凋亡的作用具有十分重要的理论意义。 本课题利用醇析法并结合两步离子交换法纯化得到OTF(纯度>96.65%),并用纯化的天然OTF干预HT-29结肠癌细胞的生长;显微镜观察和MTT法检测细胞的生长状况和细胞生长率;AnnexinⅤ-EGFP与PI双染法检测细胞凋亡率以及JC-1染色法测定细胞线粒体膜电位;最后利用蛋白质免疫印迹法测定线粒体途径和死亡受体途径中的关键蛋白Caspase3、Bcl-2、Bax、FADD、Caspase8以及Bid的表达,研究OTF诱导HT-29结肠癌细胞凋亡的作用以及诱导凋亡的途径。 卵转铁蛋白在浓度范围为10mg/mL、30 mg/mL、50 mg/mL、70 mg/mL内对于HT-29细胞具有抑制生长的影响,且随着干预浓度的增大,细胞逐渐与周围细胞脱离并呈单个生长、贴壁性变差、细胞逐渐变小且形态逐渐干瘪、颜色昏暗无光泽,尤其是70mg/mL的卵转铁蛋白干预细胞后,细胞数量明显减少,可能是由于细胞死亡后不再贴壁生长。10mg/mL、30 mg/mL、50 mg/mL、70 mg/mL浓度范围内的OTF对细胞生长率均有所抑制,且随着干预浓度的增加,OTF对HT-29细胞生长的抑制作用不断增强,具有很明显的浓度依赖性;同时随着OTF干预时间的增加(24h、36h、48h、60h)细胞生长率也逐渐下降。OTF具有抑制HT-29细胞生长的作用可能与卵转铁蛋白具有诱导细胞凋亡的能力有关。而OTF在浓度范围为10mg/mL、30 mg/mL、50mg/mL、70 mg/mL内对于细胞凋亡率的影响的表明:随着OTF干预浓度和干预时间的增加,HT-29细胞凋亡率逐渐升高,尤其是浓度为50mg/mL和70mg/mL的OTF干预细胞后,凋亡率随着干预时间的增加(24h至60h)显示出更加显著的变化:50mg/mL组细胞凋亡率由1506%上升至6993%,70mg/mL组细胞凋亡率由15.28%上升至84.43%。浓度范围在10mg/mL、30 mg/mL、50 mg/mL、70 mg/mL的卵转铁蛋白分别干预HT-29细胞12h、18h和24h后,线粒体膜电位显著下降,且具有明显的浓度依赖性,但随着干预时间的增加这种下降趋势逐渐变缓,表明OTF可以诱导HT-29细胞凋亡并且可能与线粒体途径有关,但随着干预时间的增加使细胞由凋亡早期阶段逐渐进入凋亡晚期阶段。 卵转铁蛋白可以激活处于凋亡通路下游位置的Caspase3,说明卵转铁蛋白诱导HT-29细胞凋亡是通过Caspase依赖性途径进行的,而线粒体途径中的Bcl-2蛋白的表达量随着卵转铁蛋白干预浓度的升高不断减少,Bax蛋白表达量随着卵转铁蛋白干预浓度的升高不断增加,表明促凋亡因子Bax与抗凋亡因子Bcl-2均被激活,即卵转铁蛋白诱导HT-29细胞后激活了线粒体途径,并使下游Caspase3活化,从而引起细胞凋亡。在死亡受体途径中,连接蛋白FADD的表达量无明显变化,Caspase8与BID也未被激活,说明卵转铁蛋白诱导HT-29细胞凋亡的过程中并非有死亡受体途径参与。综上表明卵转铁蛋白是通过Caspase依赖性途径中的线粒体途径诱导HT-29细胞凋亡的。