雷公藤甲素对人乳腺癌干细胞干性的影响与初步机制研究
乳腺癌是女性癌症患者最常见的一种恶性肿瘤，为我国妇女常见好发肿瘤之一，发病率呈上升的趋势，给妇女的身心健康带来严重威胁。一般来说，治疗乳腺癌有效方法是在发病早期肿瘤未扩散之前进行手术治疗，切除患者乳房。但是，晚期患者无法进行手术治疗，多采用化疗，比如使用阿霉素、紫杉醇、顺铂以及联合给药等。然而，化疗时很容易发生耐药(Multi-drug Resisitance，MDR)，甚至是化疗后肿瘤复发。因此，开发有效的临床药物进行化疗追在眉梢，可以避免患者产生因手术带来的心理阴影，提高其生活质量。 国外很多学者研究表明，肿瘤组织细胞中存在一小群有自我更新能力，且可以无限增殖，具有多向分化潜能的细胞群，这一小群细胞被称为肿瘤干细胞(Cancer Stem Cells，CSCs)。CSCs是形成分化程度不同的肿瘤细胞以及肿瘤不断扩大的源头，很可能是肿瘤发生、复发及转移的根本原因。现今越来越多的研究表明，乳腺癌干细胞(Breast Cancer Stem Cells，BCSCs)是导致乳腺癌发生、发展、复发及治疗抵抗的罪魁祸首，而靶向肿瘤干细胞的药物则可能减少肿瘤的发生、发展、复发及治疗抵抗。 雷公藤甲素(Triptolide，Tpl.)是从卫矛科植物雷公藤中提取出的一种活性物质，是雷公藤发挥药物活性的主要有效成分，在体内化学性质稳定。其功效主要为祛风除湿、消肿止痛。药理研究也表明其还有免疫抑制、抗炎、抗肿瘤等作用。雷公藤甲素广泛应用于风湿性关节炎、类风湿性关节炎、肾炎、哮喘、系统性红斑狼疮、皮肤病等多种自身免疫和炎性疾病。 一些学者研究成果表明雷公藤甲素可以通过抑制炎症相关信号通路来调控转录因子活性来起到抑制肿瘤的作用。比如，转录因子NF-κB活性可被雷公藤甲素抑制。另外一些研究也发现雷公藤甲素可影响肿瘤干细胞的生长及其干细胞特性，但研究较多集中在胶质瘤上，而针对乳腺癌干细胞研究未见报道。 本文通过一系列体外实验来评价雷公藤甲素抗乳腺癌干细胞干性作用，并在前人文献基础上进一步摸索其分子机制，为扩展雷公藤甲素的临床应用，以及今后进一步寻找作用高效特异的靶向肿瘤干细胞的抑制剂奠定基础。 一、雷同藤甲素抑制人乳腺癌细胞MCF-7ADM耐药 本实验部分通过SRB法检测雷公藤甲素、阿霉素及两者联合对人乳腺癌细胞MCF-7ADM细胞毒作用，此细胞株为耐阿霉素细胞株。 实验结果表明，阿霉素对其半数抑制浓度IC50值为102.48μM，而雷公藤甲素对其IC50值为0.15μM，两者联合作用时IC50值为6.58μM。说明雷公藤甲素可以明显抑制MCF-7ADM细胞耐阿霉素作用，并且通过计算两者联合用药时的联合指数CI值发现，两者联合给药具有协同作用。 二、雷公藤甲素对乳腺癌干细胞干性的影响 本实验部分通过流式细胞术分析雷公藤甲素对CD44+/CD24-/low乳腺癌干细胞、侧群(Side Population，SP)细胞比例的影响，联合克隆形成实验及划痕实验来考察雷公藤甲素对乳腺癌干细胞的干性影响。 实验结果表明，雷公藤甲素可降低SP细胞及CD44+/CD24-low乳腺癌干细胞的比例，推断其对干细胞杀伤作用强于非干细胞。而且，雷公藤甲素还可以明显抑制软琼脂克隆形成、悬浮培养微球体的生长以及划痕愈合，说明雷公藤甲素具有一定的靶向乳腺癌干细胞作用特点。 三、雷公藤甲素影响乳腺癌干细胞分子机制初步探讨 本实验部分通过蛋白免疫印迹(Western Blot，WB)初步检测不同时间点不同剂量下雷公藤甲素对与肿瘤干细胞相关的Wnt信号通路影响。 检测雷公藤甲素对β-1，4-半乳糖基转移酶5(β-1，4-galactosyltransferase5，B4GalT5)表达的影响。 并通过RNAi抑制B4GalT5的表达，通过反转录PCR(Reverse Transcriptional-PCR，RT-PCR)及WB法检测B4GalT5干扰效率，流式细胞仪检测B4GalT5被干扰后SP比例变化，CD44+/CD24-/low乳腺癌干细胞比例变化，以及对划痕愈合及蛋白糖基化影响。实验确定B4GalT5参与肿瘤干细胞干性的形成。 实验结果提示，雷公藤甲素可以通过抑制B4GalT5抑制Wnt通路核心蛋白β-catenin的表达，从而抑制乳腺癌干细胞的干性。 综上所述，雷公藤甲素对乳腺癌细胞具有较强杀伤作用，且可抑制耐药。一系列体外实验表明雷公藤甲素表现出抗乳腺癌干细胞的药理作用，这种作用可能是通过抑制B4GalT5表达，引起Wnt通路信号抑制而引起的。
乳腺癌;肿瘤干细胞;雷公藤甲素;疗效评价
中国海洋大学
硕士
生药学
李静
2015
中文
R737.9;R285.6
73
2016-03-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）