医用臭氧在肝癌细胞增殖和迁移中的作用和机制研究

作     者：李锦程 

作者单位：南方医科大学 

学位级别：硕士

导师姓名：何晓峰

授予年度：2021年

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

主      题：医用臭氧 肝癌 增殖 迁移 活性氧 

摘      要：研究背景肝细胞癌是最常见的原发性肝脏恶性肿瘤,平均生存时间为6-20个月。由于慢性乙型肝炎和丙型肝炎感染的发病率不断上升,世界范围内肝癌的发病率一直在上升。在所有恶性肿瘤中居第六位,居世界第三位。肝切除术(LR)、正交异性肝移植(OLT)、化疗和局部破坏方法是肝癌患者潜在的治疗方法。然而,50%-70%的病例在术后5年内复发,而化疗在随机试验中未能提高生存率,因此不建议将其作为治疗标准。因此,仍需要具有潜在抗癌活性的新型生物活性化合物。臭氧已成为补充医学的一部分,广泛用于治疗细菌、病毒、真菌感染和人类癌症。它也用于减轻放疗和化疗引起的毒副作用。臭氧的使用方式及其浓度都会影响臭氧对人体的作用。臭氧主要有产生自由基和抗氧化剂的调节作用,通过诱导可控的氧化应激,它可以刺激人体的适应性抗氧化反应,同时不会导致抗氧化剂的显著增加。在适当浓度下,臭氧诱导一种适应性反应,显著增强内源性抗氧化机制,而大多数肿瘤细胞的内源性抗氧化机制通常被削弱。因此,一些临床医生提倡将其用于癌症治疗。有人推测臭氧的抗癌作用与活性氧(ROS)的生成有关,但目前还缺乏足够的基础研究和临床资料。本研究基于以上研究背景和基础开展医用臭氧在肝癌的增殖和迁移中的作用和机制研究.材料与方法1.医用臭氧对于肝癌细胞增殖的影响选用Be17402和SMMC7721两种肝癌细胞系,分为4个组,包括空白组、NAC组、臭氧组以及臭氧+NAC组。用CCK8和克隆形成观察细胞增殖的变化,流式细胞仪检测细胞周期和活性氧的变化,谷胱甘肽检测试剂盒检测其谷胱甘肽的变化,利用western Blot技术研究臭氧处理后对细胞周期蛋白CDK4、CyclinDl、CyclinB1、cdc2以及cyclin依赖性激酶抑制剂p21表达水平影响,NF-κB通路包括总蛋白及磷酸化的PI3K、AKT、IKKα、IKKβ和NF-κB p65也被检测,从而研究臭氧在肝癌细胞株增殖过程的作用及机制。2.医用臭氧对于肝癌细胞迁移的影响选用同样的两种肝癌细胞系和分组,通过划痕实验和transwell实验检测医用臭氧对Be1742和SMMC7721迁移的影响,通过western Blot技术检测上皮间质转化相关蛋白GSK-3β、claudin-1、vimentin、β-catenin的表达水平变化。结果1.臭氧处理使Be17402和SMMC7721细胞增殖活力降低,活性氧降低同时谷胱甘肽水平降低,细胞周期阻滞于G2/M期,CDK4、CyclinDl、CyclinB1、cdc2表达水平下调,P21的表达水平下调,NF-κB相关蛋白:磷酸化的PI3K、AKT、IKKα、NF-κBp65下调,而NAC的处理能恢复臭氧引起的抑制作用。2.臭氧处理抑制Be17402和SMMC7721细胞的迁移能力,上皮间质转化相关蛋白包括 GSK-3β、claudin-1、vimentin、β-catenin 表达水平下调,而 NAC 的处理能恢复臭氧引起的抑制作用。结论1.医用臭氧抑制肝癌细胞Bel742和SMMC7721的增殖,可能与ROS介导的细胞周期调控蛋白和NF-κB通路相关蛋白表达水平的变化有关2.医用臭氧抑制肝癌细胞Be1742和SMMC7721的迁移,可能与ROS介导上皮间质转化受抑有关