新型金雀异黄素衍生物5-羟基-4’-硝基-7-丙酰氧基异黄酮对人宫颈癌HeLa细胞增殖和凋亡的影响

作     者：唐爱琼 罗军 TANG Aiqiong;LUO Jun

作者机构：湖南省妇幼保健院妇一科湖南长沙410008 

出 版 物：《肿瘤》 (Tumor)

年 卷 期：2017年第37卷第9期

页      面：924-935页

核心收录：

学科分类：1002[医学-临床医学] 100214[医学-肿瘤学] 10[医学] 

主　　题：宫颈肿瘤 5-羟基-4’-硝基-7-丙酰氧基异黄酮 细胞增殖 细胞凋亡 

摘      要：目的:研究新型金雀异黄素衍生物5-羟基-4’-硝基-7-丙酰氧基异黄酮(5-hydroxy-4’-nitro-7-propionyloxy-isoflavone,HNPI)体外对人宫颈癌HeLa细胞增殖抑制及诱导凋亡的作用,并探讨可能的分子生物学机制。方法:采用不同浓度的HNPI(5、10、20、40、60和80μmol/L)处理HeLa细胞48 h,MTT检测HeLa细胞的增殖抑制率。原子力显微镜下观测HeLa细胞表面形貌、细胞高度、细胞宽度、细胞均方根粗糙度(rootmean-squared roughness,Rq)及细胞平均粗糙度(average roughness,Ra)的变化。采用DAPI荧光染色法在激光扫描共聚焦显微镜下观察HeLa细胞核形态的改变。FCM检测HeLa细胞凋亡率、细胞周期、活性氧的生成及线粒体膜电位的变化。结果 :MTT法检测结果显示,当HNPI浓度10μmol/L后,细胞的增殖抑制率呈浓度依赖性增高,差异均有统计学意义(P值均0.05);HNPI对HeLa细胞的半数抑制浓度为46.83μmol/L。浓度为20和60μmol/L的HNPI处理HeLa细胞48 h后,原子力显微镜纳米级超高分辨率成像结果显示,细胞皱缩变圆,细胞质发生浓缩,细胞核隆起,细胞膜表面的粗糙度降低,变得平整光滑,丝状伪足减少、稀疏、变短、萎缩,甚至完全破坏;膜超微结构成像结果显示,HeLa细胞膜表面超微结构突起稀疏,分布平整单一,汇合成较大的突起和隆起;对单细胞的定量分析结果显示,细胞的高度呈浓度依赖性增加,而细胞的宽度、Rq和Ra均呈浓度依赖性降低,与0.9%氯化钠溶液对照组比较,差异均有统计学意义(P值均0.05)。DAPI法检测结果显示,细胞核发生固缩、染色体聚集、凋亡小体形成。FCM法检测结果显示,HNPI可呈依赖性诱导HeLa细胞发生凋亡并阻滞HeLa细胞于G_0/G_1期,与0.9%氯化钠溶液对照组比较,差异均有统计学意义(P值均0.05);HeLa细胞内活性氧水平呈浓度依赖性升高,而线粒体膜电位呈浓度依赖性降低,与对照组比较,差异均有统计学意义(P值均0.05)。结论 :HNPI在体外可显著抑制HeLa细胞增殖并诱导凋亡,其机制可能与HNPI改变细胞超微结构,引起细胞损伤,使细胞内活性氧蓄积和线粒体膜电位降低,使细胞周期阻滞于G_0/G_1期进而发生凋亡相关。