隐丹参酮通过诱导自噬促进肝癌细胞凋亡的抗肿瘤作用机制研究

作     者：张海霞 

作者单位：青岛大学 

学位级别：硕士

导师姓名：陈雪红

授予年度：2023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：隐丹参酮 自噬 肝癌 凋亡 

摘      要：肝癌通常由慢性肝炎发展而来,2020年,原发性肝癌是全球第六大最常见癌症,也是死亡率第三的肿瘤,约有90.6万新发病例和83万死亡病例。临床使用的化疗药物的疗效并不乐观。早期肝癌可通过手术切除、消融或肝移植治愈,但由于肝源紧缺和肿瘤易复发,治疗效果并不理想。除此之外,早期只有不到20%的患者被诊断出来。大多数患者确诊时通常已到晚期,并伴有严重合并症,手术已不合适,化疗成为一种主要的治疗方式。然而,临床使用的化疗药物的疗效并不乐观。由于经典化疗药物的严重不良反应,中药已成为潜在的候选药物。隐丹参酮(Cryptotanshinone,CPT)是从中药丹参中提取的一种脂溶性活性化合物,具有抗纤维化、神经保护、抗炎、抗动脉粥样硬化,抗氧化活性和抗肿瘤等多种药理活性。对于抗肿瘤活性,目前研究证明CPT对多种类型的癌症具有抗癌作用,其抗癌活性主要体现在抑制肿瘤细胞增殖和侵袭并促进肿瘤细胞凋亡。在本研究中,探讨了CPT对肝癌细胞的抗肿瘤作用及其分子机制。通过实验证明了CPT能有效抑制A549,PC-9,EC109,CAES17,HepG2,Hu H7,SMMC-7721等细胞的增殖,并发现CPT对肝癌细胞具有较好的疗效。在HepG2,Hu H7,Hepa1-6,SMMC-7721细胞中,CPT对HepG2和SMMC-7721细胞的抑制作用最强,48h的IC50分别为3.9和4.8μM。10μM CPT显著抑制HepG2和SMMC-7721细胞的迁移并诱导其凋亡。基于以上实验数据,在体内建立裸鼠SMMC-7721肿瘤模型来评价CPT的体内抗肿瘤活性。结果显示CPT能够以浓度依赖的方式抑制SMMC-7721肿瘤(基于细胞筛选实验得出的CPT敏感细胞株)的生长,并且各组小鼠在给药期间体重未发生明显变化,这些结果说明CPT在体内对SMMC-7721肿瘤细胞具有明显的生长抑制作用,并且毒性较低。此外,CPT还可以在体内诱导肿瘤细胞凋亡并抑制细胞周期相关蛋白Ki67的表达,这也进一步说明了CPT可以抑制肿瘤细胞的增殖。随后进行相关的细胞实验探索CPT的作用机制。基于前期细胞筛选实验结果,选取了CPT最敏感的两株细胞HepG2和SMMC-7721细胞作为细胞实验的载体。首先实验发现,经过CPT处理后的HepG2和SMMC-7721细胞中自噬相关蛋白LC3B-Ⅱ的相对表达量显著增加;当CPT联合自噬抑制剂Spautin-1后,LC3B-Ⅱ的表达量相比与单独用CPT处理降低,更为重要的是,细胞毒性实验结果显示Spautin-1的加入可以逆转CPT的细胞毒性,同时阻止HepG2和SMMC-7721细胞的凋亡。这说明CPT可能是通过自噬促进这两种肿瘤细胞凋亡。研究结果表明CPT可能成为肝癌治疗的潜在药物。