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目前,结直肠癌(CRC)在全球癌症发病率中位居第三位,癌症致死率位居第四位。在我国,由于我国民众近年来生活环境、方式的变化,使得我国CRC发病率逐年增加。因此,迫切地要求我们更加深入研究结直肠癌的发病原因并不断研发新的治疗药物,进而更加地有效治疗结直肠癌。黄芩苷,一种提取自黄芩根部的黄酮类化合物。研究表明,黄芩苷可以诱导细胞凋亡,然而,关于黄芩苷诱导细胞凋亡的分子机制及其对细胞生长能力、细胞周期、迁移和侵袭能力、干细胞特性等是否也存在影响仍然不很清楚。为了深入揭示黄芩苷干预对结直肠癌细胞的影响,本课题从以下几方面进行了研究:一、黄芩苷抑制结直肠癌细胞活力、诱导细胞凋亡:首先,用不同浓度黄芩苷(0、50、100、200、400、800 μg/mL)干预 FHC、RKO、HCT116、SW480细胞后,MTT结果显示细胞活力随着药物浓度的增高而下降:流式细胞术和DAPI染色实验结果均表明,黄芩苷诱导结直肠癌细胞凋亡,并呈现药物浓度依赖性。此外,Western Blot结果显示,黄芩苷诱导结直肠癌细胞凋亡是通过Caspases/Parp-1信号通路,而与p53信号通路无关。二、黄芩苷抑制结直肠癌细胞生长和粘附:克隆形成实验和细胞粘附实验结果显示,黄芩苷削弱结直肠癌细胞的粘附能力并抑制细胞的生长,而且随着黄芩苷浓度的升高,细胞克隆能力和粘附能力不断下降。三、黄芩苷诱导结直肠癌细胞周期阻滞:流式细胞术和Western Blot实验结果表明:黄芩苷通过调控p-Akt、Cyclin Dl、Cyclin E1、CyclinB1基因的表达,进而诱导结直肠癌细胞发生细胞周期阻滞,而且主要阻滞于G1期。四、黄芩苷抑制结直肠癌细胞迁移和侵袭:划痕实验和Transwell实验结果表明黄芩苷以浓度和时间依赖方式抑制结直肠癌细胞的迁移能力和侵袭能力。五、黄芩苷抑制TGF-β引起的上皮间质转化(EMT):Western Blot结果表明,黄芩苷通过抑制TGF-β/Smad信号通路的活性,进而抑制由TGF-β1诱导引起的结直肠癌细胞上皮间质转化(EMT)过程。六、黄芩苷抑制肿瘤干细胞生长、分化和自我更新能力:干细胞球形成实验和Western Blot实验结果表明,黄芩苷不仅抑制贴壁结直肠癌细胞的生长,而且抑制肿瘤干细胞的形成及肿瘤干细胞球的生长、分化和自我更新能力。综上所述,黄芩苷通过诱导结直肠癌细胞周期阻滞、逆转TGF-β诱导的EMT、抑制结直肠癌肿瘤干细胞的生长和转化,进而抑制结直肠癌细胞生长和迁移/侵袭,并启动结直肠癌细胞发生凋亡。本研究结果,为临床上寻找新的治疗结直肠癌的靶向分子和信号通路提供较为详细的理论基础,也为黄芩苷今后作为临床用药治疗结直肠癌患者提供可靠依据。