胡桃醌在肿瘤干细胞维持和分化中的作用

【作者】 禹媛； 王鹤飞； 丁爽； 高旭； 邹朝霞；

【机构】 哈尔滨医科大学基础医学院生物化学与分子生物教研室；

【摘要】 在肿瘤中存在少量具有自我更新能力和分化潜能的干性细胞,称为肿瘤干细胞(cancer stem cell,CSC)。肿瘤干细胞和肿瘤的发生发展、转移复发以及耐药等密切相关[1,2]。针对肿瘤干细胞的治疗可能成为临床肿瘤治疗的新希望(图1)。胡桃醌(Juglone)又名5-羟基-1,4-萘醌,是传统中药青龙衣的主要抗癌成分。青龙衣为胡桃科植物胡桃楸(Juglans mandshurica Maxim)的未成熟外果皮。我国古代就有多篇文献记载其具有突出的抗肿瘤作用,现在我国东北民间广泛流传使用青龙衣煮水喝的抗癌方法,并显示出安全有效的广谱抗癌作用[3]。提示胡桃醌是具有临床应用和开发前景的天然抗癌化合物。已有研究证实,胡桃醌可以抑制肿瘤的增殖和转移,诱导癌细胞的凋亡和分化[4,5]。但其在肿瘤干细胞生长和干性维持中的作用尚不清楚。本研究通过体内体外实验观察了胡桃醌对肿瘤干细胞的影响。不同浓度的胡桃醌处理人结肠癌细胞或乳腺癌细胞,细胞成球实验表明胡桃醌能够抑制不同肿瘤细胞的成球能力;Western Blot实验证实胡桃醌处理能够明显抑制肿瘤干性相关蛋白(OCT4、Nanog、c-Myc、SOX2、β-catenin)的表达。细胞表型分析证明胡桃醌能够抑制肿瘤细胞上皮间质化,进而抑制肿瘤细胞的迁移和侵袭能力。小鼠体内肿瘤移植实验结果显示胡桃醌腹腔注射抑制移小鼠皮下植瘤的形成和增殖。以上结果表明,胡桃醌处理能够有效控制肿瘤干细胞干性维持,抑制肿瘤干细胞增殖,同时抑制肿瘤细胞的转移能力。本研究为胡桃醌临床应用奠定理论基础。更多还原