和厚朴酚诱导U87细胞凋亡的机制研究

【作者】 任霞； 郭强； 张之勇； 宋冠华； 阴海鹏； 姜国胜；

【机构】 山东省医科院基础医学研究所；

【摘要】 研究背景:和厚朴酚(HNK)是一种从中药材厚朴中分离出来的天然生物活性高分子化合物。目前大量的研究发现和厚朴酚具有潜在的抗肿瘤效应,可明显抑制多种肿瘤细胞增殖,诱导细胞凋亡、自噬、或类凋亡,且毒副作用小。然而,和厚朴酚对胶质母细胞瘤细胞的作用还不清楚。目的:研究中药单体HNK对人脑胶质母细胞瘤U87细胞增殖及细胞死亡的影响,并探讨其分子机制。方法:采用CCK-8法检测细胞增殖;采用Hoechst33342染色和Annexin V/PI双染实验检测细胞凋亡;罗丹明123检测线粒体膜电位的变化;Western blot检测caspase家族caspase-3、-8、-9的蛋白水平变化;泛Caspase抑制剂阻断实验检测细胞凋亡的变化。结果:HNK对U87胶质瘤细胞的增殖抑制作用在一定范围内呈现时间-剂量依赖性。Hoechst33342染色结果显示U87细胞核基本呈椭圆形或接近圆形,呈现弥漫均匀的蓝色荧光;10μg/mlHNK作用24 h后可见部分细胞细胞核明显固缩、染色质边集,染色高亮,表现出典型的凋亡性特点。Annexin V/PI双染实验定量分析结果显示10μg/ml HNK作用于U87细胞12h、24h、48h后总凋亡率分别为(10.3±3.2)%、(24.2±1.5)%、(27.1±2.3)%,与对照组的(4.1±2.3)%相比,差异均具有统计学意义(P<0.05)。经HNK作用6 h后,HNK组Rh123阳性细胞的荧光强度较对照组荧光强度明显降低,表明HNK能引起U87细胞线粒体膜电位降低。Western blot结果显示U87细胞经HNK处理24 h后,caspase-3、caspase-8、-9剪切片段表达明显均较对照组增强。泛capsase抑制剂明显抑制了caspase-3活性片段的表达,泛caspase抑制剂+HNK组细胞凋亡率较HNK单独作用组降低,差异具有显著性(P<0.05)。结论:HNK在体外对人脑恶性胶质母细胞瘤细胞具有明显的增殖抑制作用。HNK可通过caspase-依赖和caspase-非依赖形式诱导U87细胞凋亡,其中caspase-依赖途径包括激活内源和外源性凋亡途径。更多还原