苦参碱、川芎嗪抑制低氧培养后白血病细胞侵袭转移作用的实验研究

作     者：林淑仪 

作者单位：重庆医科大学 

学位级别：硕士

导师姓名：戴碧涛

授予年度：2011年

学科分类：1008[医学-中药学(可授医学、理学学位)] 1006[医学-中西医结合] 100602[医学-中西医结合临床] 10[医学] 

主      题：苦参碱 川芎嗪 白血病 侵袭 转移 缺氧诱导因子-1α 血管内皮生长因子 

摘      要：背景:白血病(Leukemia)是造血系统最常见的恶性肿瘤,也是儿童最常见的恶性肿瘤之一。近年来随着化疗方案的不断改善,儿童白血病的治疗效果有了令人鼓舞的提高,但临床上仍有相当一部分患儿由于白血病的髓外侵润而导致其复发和治疗失败[1]。因此,研究髓外白血病的发生机制,寻找有效预防和治疗白血病髓外侵润的化疗辅助药物有着重要的意义。目前,多项研究表明我国的传统中药苦参碱(Matrine)和川芎嗪(Ligustrazine)在抗肿瘤方面有其独特的作用[2-5]。我们的前期研究结果也表明了苦参碱和川芎嗪能够有效抑制白血病细胞的增殖、侵袭转移能力以及下调MMPs(Matrix metalloproteinase)的表达[6-8],但其机制尚不清楚。另外,研究表明缺氧是恶性肿瘤微环境的基本特征之一,而缺氧诱导因子-1α(Hypoxia-inducible factor-1 alpha,HIF-1α)是受低氧直接调控的主要核转录因子之一。在实体肿瘤中HIF-1α可通过调控VEGF(Vascular endothelial growth factor)、MMPs等靶基因的转录,促进新生血管的形成及胞外基质的降解来实现肿瘤发生侵袭转移[9,10]。白血病为造血系统恶性肿瘤,白血病细胞内也可能存在缺氧而促使白血病细胞向周围及远处侵袭转移。本课题组的前期研究证实适度低氧(3%、5%O)可增强白血病细胞侵袭转移的能力,同时上调HIF1-α、VEGF、MMPs的表达[11,12]。有关苦参碱和川芎嗪抑制白血病细胞侵袭转移作用是否通过下调HIF1-α表达,从而下调VEGF、MMPs的表达有关,目前国内外尚未见报道。 目的:研究不同浓度苦参碱或川芎嗪对低氧(3%O)培养后白血病细胞株人B淋巴细胞白血病细胞株Raji细胞和人慢性髓系白血病细胞株K562细胞侵袭转移的抑制作用及机制。 方法:体外常规培养白血病细胞株Raji细胞和K562细胞,在细胞生长状态良好情况下用低氧(3%O)继续培养细胞24小时后,分别经0g/L、0.15g/L、0.20g/L、0.25g/L苦参碱或0g/L、0.10g/L、0.15g/L、0.20g/L川芎嗪处理细胞,通过细胞粘附实验、细胞迁移实验和肿瘤细胞体外侵袭实验,检测细胞粘附、运动和侵袭能力,并采用RT-PCR检测HIF-1α、VEGF mRNA的表达。计量资料的多组比较采用方差分析。 结果: 1.常氧对照组Raji细胞和K562细胞的粘附率、迁移率、侵袭率均为100%;2.低氧(3%O)培养但不加药物的处理组1,Raji细胞粘附率、迁移率和侵袭率分别为(172.216±13.44)%、(164.47±4.73)%、(142.817±2.665)%,K562细胞粘附率、迁移率和侵袭率分别为(182.49±8.33)%、(192.31±2.77)%、(139.607±7.039)%;3. 0.15g/L、0.20g/L、0.25g/L苦参碱作用于低氧(3%O)培养后Raji细胞的粘附率分别为(160.774±11.03)%、(143.877±7.813)%、(127.419±2.581)%;迁移率分别为(146.68±5.30)%、(132.11±1.50)%、( 117.21±5.49 ) %;侵袭率分别为( 122.533±2.520 ) %、(109.203±6.576)%、(94.636±2.000)%;4. 0.15g/L、0.20g/L、0.25g/L苦参碱作用于低氧(3%O)培养后K562细胞的粘附率分别为(172.3±3.60)%、(139.8±10.4)%、(133.9±4.8)%;迁移率分别为(189.14±3.39)%、(171.64±3.63)%、(145.59±4.46)%;侵袭率分别为(121.164±7.876)%、(83.539±15.741)%、(63.630±7.331)%;5. 0.10g/L、0.15g/L、0.20g/L川芎嗪作用于低氧(3%O)培养后Raji细胞的粘附率分别为(154.56±9.75)%、(138.50±9.76)%、(128.63±10.88)%;迁移率分别为(150.80±1.90)%、(137.15±3.54)%、( 124.66±4.57 ) %;侵袭率分别为( 116.549±10.071 ) %、(106.06±5.017)%、(95.964±6.398)%;6. 0.10g/L、0.15g/L、0.20g/L川芎嗪作用于低氧(3%O)培养后K562细胞的粘附率分别为(175.13±7.85)%、(139.74±14.76)%、(117.63±6.87)%;迁移率分别为(150.80±1.90)%、(137.15±3.54)%、( 124.66±4.57 )