摘要
目的： 本研究阐明天然化合物库筛选得到目的化合物青蒿琥酯（Artesunate,ART）和双氢青蒿素（Dihydroartemisinin,DHA）通过诱导活性氧（Reactiveoxygenspecies,ROS）依赖性的凋亡和铁死亡的发生抑制非小细胞肺癌（Non-smallcellcancercell,NSCLC）细胞的增殖。 方法： 五种NSCLC细胞的173种天然化合物筛选：使用AlamarBlue实验对五种NSCLC细胞进行173种天然化合物筛选。ART、DHA对NSCLC细胞增殖与凋亡的影响：用ART、DHA处理A549细胞检测以下指标：AlamarBlue检测细胞增殖；AnnexinV/PI双染检测细胞凋亡；WesternBlot检测VDAC的蛋白水平；免疫荧光检测cleavedcaspase3的蛋白水平。ART、DHA诱导NSCLC细胞发生铁死亡：用ART、DHA处理A549细胞检测以下指标：AlamarBlue实验检测ART、DHA联合铁死亡抑制剂ferrostatin-1（Fer-1）处理NSCLC细胞后的细胞增殖；透射电镜观察细胞中线粒体嵴的变化；WesternBlot分析检测xCT与GPX4的蛋白表达；qRT-PCR检测xCT、TFRC和SOD1的mRNA水平。ROS在ART、DHA抑制NSCLC细胞中的作用：ART、DHA联合ROS清除剂乙酰半胱氨酸（N-Acetyl-L-cysteine,NAC）处理A549细胞检测以下指标：流式细胞术检测细胞中ROS含量；AnnexinV/PI双染检测细胞凋亡；WesternBlot检测GPX4和VDAC的蛋白水平，qRT-PCR检测TFRC的mRNA水平。肺癌患者中TFRC和VDAC的表达与生存分析：使用UALCAN网站分析肺癌患者中TFRC和VDAC的表达水平。使用GEPIA2网站分析肺癌患者中TFRC和VDAC的表达与预后的关系。 结果： 青蒿素衍生物对NSCLC细胞有显著抑制作用：抗虫类药（常山酮、ART和DHA）对NSCLC细胞增殖有较强的抑制效果。青蒿素衍生物（ART和DHA）随着浓度的升高对NSCLC细胞增殖的抑制作用逐渐增强。因此青蒿素衍生物具有成为治疗NSCLC新型药物的潜质。ART、DHA诱导NSCLC细胞发生凋亡和铁死亡：ART和DHA可以上调A549细胞中cleavedcaspase3的蛋白水平，降低线粒体嵴的形成，下调VDAC和xCT的蛋白水平，降低xCT、TFRC和SOD1的mRNA水平。Fer-1可部分逆转ART和DHA对A549、NCI-H1299细胞的抑制作用。ROS是ART、DHA诱导NSCLC细胞发生细胞凋亡与铁死亡的关键调控因子：ART和DHA能够诱导A549细胞中ROS含量上升。NAC部分逆转ART、DHA对NSCLC细胞活力的抑制。NAC部分逆转ART、DHA在A549细胞中对GPX4和VDAC蛋白表达的抑制作用。NAC可抑制ART、DHA诱导的细胞凋亡的发生，并且NAC还可部分逆转ART、DHA对A549细胞中TFRC的mRNA水平的上调。肺癌患者中TFRC和VDAC的表达与生存分析：TFRC在肺癌患者组织中低表达，而VDAC在肺癌患者组织中高表达。TFRC和VDAC的表达分别与肺癌患者预后呈正相关与负相关。 结论： 1.ART、DHA诱导NSCLC细胞发生凋亡与铁死亡； 2.ROS是ART、DHA诱导NSCLC细胞发生细胞凋亡与铁死亡的关键调控因子。
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