复方斑蝥注射液抑制人胃癌SGC-7901细胞增殖相关通路的研究

作     者：李琳 

作者单位：哈尔滨商业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：高世勇

授予年度：2020年

学科分类：1006[医学-中西医结合] 10[医学] 100602[医学-中西医结合临床] 

主      题：复方斑蝥注射液 人胃癌SGC-7901细胞 TNF-α通路 细胞周期 AR通路 TGF-β通路 

摘      要：复方斑蝥注射液(Compound Cantharide Injection,CCI),活血化瘀中药斑蝥和扶正理气中药人参、黄芪、刺五加组方而成。有益气养阴、清热解毒、消瘀散结的功效,对人肝癌、肺癌、直肠癌等均有较好的治疗作用,在肿瘤临床治疗中应用较为广泛,但复方斑蝥注射液对胃癌的药学研究及相应的作用机理研究较少,相关机制不明确。本课题组前期采用网络药理学采用大数据的方法,对复方斑蝥注射液的作用机理进行了分析和预测。本文在此基础上对网络药理学预测的复方斑蝥注射液抗胃癌的机制进行实验验证。本论文以人胃癌SGC-7901细胞为研究对象,首先对复方斑蝥注射液抑制人胃癌SGC-7901细胞增殖的药效学进行了考察,其次对其诱导人胃癌SGC-7901细胞发生周期阻滞的机制进行研究,最后对抑制胃癌细胞增殖的相关蛋白通路进行了验证。本文主要开展了五个方面的研究,分别为:(1)复方斑蝥注射液对人胃癌SGC-7901细胞细胞毒作用的影响;(2)复方斑蝥注射液对人胃癌SGC-7901细胞周期阻滞的影响;(3)复方斑蝥注射液对胃癌SGC-7901细胞TNF-α通路的影响;(4)复方斑蝥注射液对胃癌SGC-7901细胞AR通路的影响;(5)复方斑蝥注射液对胃癌SGC-7901细胞TGF-β通路的影响。在复方斑蝥注射液对人胃癌SGC-7901细胞细胞毒作用的研究中,MTT法和绘制细胞生长曲线的方法观察复方斑蝥注射液对人胃癌SGC-7901细胞的增殖抑制作用,发现复方斑蝥注射液对人胃癌SGC-7901细胞具有较好的增殖抑制作用。倒置显微镜法和荧光显微镜法观察复方斑蝥注射液对人胃癌SGC-7901细胞形态的影响,发现复方斑蝥注射液能够显著改变人胃癌SGC-7901细胞形态,破坏细胞膜和细胞核结构促进人胃癌SGC-7901细胞死亡。通过这部分研究表明复方斑蝥注射液对人胃癌SGC-7901细胞有明显的增殖抑制作用。网络药理学的研究结果表明,复方斑蝥注射液抑制人胃癌作用于引起人胃癌细胞周期阻滞、调控人胃癌细胞TNF-α信号通路、AR信号通路和TGF-β信号通路密切相关,因此接下来我们观察了复方斑蝥注射液对人胃癌SGC-7901细胞周期、TNF-α信号通路、AR信号通路和TGF-β信号通路的影响。复方斑蝥注射液对人胃癌SGC-7901细胞周期阻滞的研究中,应用流式细胞术和PI单染法测定复方斑蝥注射液对人胃癌SGC-7901细胞周期的影响,发现复方斑蝥注射液能够将人胃癌SGC-7901细胞阻滞在S期;检测复方斑蝥注射液对人胃癌SGC-7901细胞周期调控相关蛋白表达的影响,发现CDK4和cyclinD1的表达量随着药物浓度的增加,呈现上升趋势,促使处在G/G期的细胞逐渐向S期细胞转变,CDK2和cyclin A的表达量呈现下降趋势,阻滞S期细胞进入G期。复方斑蝥注射液对人胃癌SGC-7901细胞TNF-α通路的影响中,检测复方斑蝥注射液对人胃癌SGC-7901细胞TNF-α、IKB-α、NF-κB、MEKK1、MKK7、JNK、caspase 8、caspase 3和caspase7蛋白表达的影响,发现随着复方斑蝥注射液浓度的增加,可以上调TNF-α、P-IKBα、MEKK1、P-MKK7、P-JNK、cleaved caspase 8、cleaved caspase 3和cleaved caspase 7的表达,下调IKB-α、NF-κB、JNK和caspase 3的表达,而对MKK7、caspase 8和caspase 7三种蛋白表达量无明显影响,表明复方斑蝥注射液通过调控人胃癌SGC-7901细胞caspase家族介导的细胞凋亡途径、NF-κB参与转录调控的信号通路以及JNK信号转导途径这三条TNF-α经典通路起到抑制人胃癌SGC-7901细胞增殖的作用。复方斑蝥注射液对人胃癌SGC-7901细胞AR通路影响过程中,检测复方斑蝥注射液对人胃癌SGC-7901细胞AR和STEAP1蛋白表达的影响,发现复方斑蝥注射液可以上调AR(cytoplasmic)蛋白的表达,下调AR(nucleus)和STEAP1蛋白的表达,表明复方斑蝥注射液通过促进人胃癌SGC-7901细胞AR蛋白在胞浆和胞核间的分布,调控AR蛋白通路发挥抑制人胃癌SGC-7901细胞增殖的作用。最后研究了复方斑蝥注射液对人胃癌SGC-7901细胞TGF-β蛋白通路的影响,检测复方斑蝥注射液对胃癌SGC-7901细胞TGF-β、smad2/3和smad4蛋白表达水平的影响,发现复方斑蝥注射液浓度能够上调smad4蛋白的表达,下调TGF-β和p-smad2/3蛋白的表达,而对smad2/3蛋白表达无明显影响。表明复方斑蝥注射液通过调控人胃癌SGC-7901细胞TGF-β蛋白发挥细胞增殖抑制作用。本文研究发现复方斑蝥注射液能够抑制人胃癌SGC-7901细胞增殖,这一作用与阻滞人胃癌SGC-7901细胞于S期,引起细胞死亡密切相关,进一步研究发现增殖抑制作用于调控细胞周期相关蛋白、TNF-α通路、AR通路和TGF-β信号通路有关,验证了网络药理学预测的复方斑蝥注射液抑制人胃癌增殖的作用机理。