双氢青蒿素通过调控MAPK/PI3K/Akt信号通路抗结直肠癌作用研究

目的:探讨双氢青蒿素(DHA)在体内对人结直肠癌(RKO)细胞的抗癌活性及体外机制。方法:将40只SPF级雄性裸鼠建立RKO荷瘤小鼠模型,随机分为模型组、顺铂组及DHA高剂量(200 mg/kg)、低剂量(100 mg/kg)组,每组10只;对比各组裸鼠体质量、肿瘤体积、肿瘤质量、抑瘤率、血清肿瘤坏死因子(TNF-α)水平等;苏木素-伊红(HE)染色观察各组裸鼠肿瘤组织病理学变化;噻唑蓝(MTT)比色法检测不同浓度(25、50、100μmol/L)DHA干预0、24、48、72 h内对RKO细胞增殖的影响;流式细胞仪、Hoechst 33258检测(0、50、95、150μmol/L)DHA干预48 h后对RKO细胞周期和细胞凋亡的影响;划痕实验观察95μmol/L DHA干预对细胞迁移能力的影响;实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测DHA对细胞内半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)、Caspase-9、B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax) mRNA表达水平的影响;蛋白质印迹法(Western blot)检测DHA对细胞内Caspase-3、Caspase-9、Bcl-2、Bax以及p38-丝裂原活化蛋白激酶(p38-MAPK)、p-p38-MAPK、磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)、p-PI3K、蛋白激酶B(Akt)、p-Akt、基质金属蛋白酶(MMP-9)等表达水平的影响。结果:200 mg/kg DHA显著降低肿瘤体积和质量,降低血清TNF-α水平,抑瘤率为41.45%;寻找更多DHA可随浓度的增加而增强对RKO细胞增殖的抑制作用;(50、95、150μmol/L)DHA阻滞RKO细胞周期在G2/M期,且促进RKO细胞凋亡作用随DHA浓度增加而增强;95μmol/L DHA干预12、24 h后可显著降低RKO细胞迁移能力(P<0.01);95MK-2206体外μmol/L DHA可显著上调RKO细胞内Caspase-3、Caspase-9mRNA表达水平(P<0.01)以及Bax/Bcl-2 mRNA表达比值(P<0.05);95μmol/L DHA可增加RKO细胞内剪切型Caspase-9(cleaved-Caspase-9)Hepatic injury/Caspase-9、Bax/Bcl-2蛋白表达(P<0.01),同时降低MMP-9、p-P38 MAPK、p-PI3K、p-Akt及Akt蛋白表达水平(P<0.01)。结论:DHA有较好的抑制结直肠癌作用,其机制可能为抑制MAPK/PI3K/Akt信号通路,触发RKO细胞内源性凋亡,阻止其增殖与迁移。