2021, 38(12):2742-2750.
摘要:
【目的】 探讨川芎内酯对结肠癌细胞的抑制作用及其机制。【方法】 ①体外研究:选择SW620和SW480 2种结肠癌细胞株。应用不同浓度的川芎内酯处理细胞 24 h 后,用细胞计数试剂盒 8(CCK-8)检测细胞活力。选择浓度为 0、25、50、100 μmol/L的川芎内酯处理SW620和SW480细胞株,采用克隆形成实验检测增殖能力,采用流式细胞术检测癌细胞凋亡,采用蛋白免疫印迹(Western Blot)法检测细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂1A(p21)、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶3 (Caspase-3)及裂解的Caspase-3(cleaved Caspase-3)的表达,采用流式细胞术检测线粒体膜电位的变化,按照试剂盒说明方法检测超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)的含量,应用显微镜观察SW620和SW480干细胞成球情况,采用Aldefluor分析法检测乙醛脱氢酶(ALDH)活性,采用实时定量聚合酶链反应(RT-qPCR)法检测干细胞标记物Nanog、八聚体结合转录因子4(OCT4)和性别决定域Y蛋白2(SOX2)的表达。②体内研究:裸鼠皮下接种SW480细胞构建荷瘤模型,加药组给予川芎内酯5 mg/kg处理,每5 d检测瘤体积。30 d后,处死祼鼠取出肿瘤称质量,脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记(TUNEL)染色检测肿瘤组织细胞凋亡,免疫组织化学法检测肿瘤组织中p21和SOX2的表达,按照试剂盒说明方法检测肿瘤组织MDA和SOD含量。【结果】 与川芎内酯0 μmol/L组比较,川芎内酯50 μmol/L对SW620细胞活力有明显抑制作用(P < 0.05),川芎内酯25 μmol/L对SW480细胞活力有明显抑制作用(P < 0.05)。川芎内酯明显降低结肠癌细胞存活率(P < 0.05),增加细胞凋亡率(P < 0.05),上调p21和cleaved Caspase-3的表达水平(P < 0.05),降低线粒体膜电位,增加SOD的含量(P < 0.05),减少MDA的含量(P < 0.05),减小结肠癌细胞成球直径的大小(P < 0.05),降低ALDH活性及Nanog、OCT4和SOX2的表达(P <0.05)。体内移植实验结果显示,川芎内酯减小肿瘤体积(P < 0.05),增加肿瘤组织中TUNEL阳性细胞数目(P < 0.05),减少p21和SOX2阳性细胞数(P < 0.05),增加SOD的含量(P < 0.05),减少MDA的含量(P < 0.05)。【结论】 川芎内酯在体内、体外均可抑制结肠癌细胞的生长,主要通过诱导氧化应激、破坏线粒体功能诱导细胞凋亡,抑制结肠癌干细胞特性阻止结肠癌发生转移。