查看更多>>摘要:目的 探讨莪术醇通过磷酯酰肌醇3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)信号通路对神经胶质瘤增殖、凋亡的作用机制.方法 不同浓度莪术醇(0、25、50、100、200 μmol/L)干预人脑星形胶质母细胞瘤细胞(U87MG),观察细胞生长;细胞计数试剂盒(CCK-8)法检测细胞活力.将对数生长期U87MG细胞接种于裸鼠尾状核部位,建立胶质瘤原位模型.将模型裸鼠随机分组为模型组(等体积生理盐水)、莪术醇低剂量组(20 mg/kg)、中剂量组(40 mg/kg)和高剂量组(80 mg/kg),每组10只,连续灌胃治疗3周.观察各组小鼠行为变化;计算相对肿瘤体积、相对抑瘤率;苏木精-伊红(HE)染色观察瘤组织病理;免疫组织化学法(IHC)分析原位瘤增殖细胞核抗原(PCNA)表达及肿瘤细胞增殖指数;原位缺口末端标记法(TUNEL)染色分析肿瘤细胞凋亡水平;蛋白质印迹法(Western blot)分析PI3K/Akt信号通路相关蛋白及下游细胞周期蛋白D1(Cyclin D1)、B淋巴细胞瘤-2(bcl-2)、bcl-2相关X蛋白(bax)蛋白表达.两组间差异比较采用独立样本t检验,多组间差异比较采用One-way ANOVA分析.结果 不同浓度莪术醇干预U87MG细胞后,随着给药浓度增加细胞出现漂浮碎片,凋亡细胞数增多;CCK-8结果显示,细胞存活率分别为对照组(1.00±0.07)%,25 µmol/L 组(1.10±0.04)%,50 µmol/L 组(0.67±0.04)%,100 μmol/L 组(0.58±0.06)%,200µmol/L组(0.24±0.01)%,各给药组的细胞存活率均低于对照组,差异有统计学意义(F=323.402,P<0.05).计算瘤体体积及抑瘤率结果显示,模型组瘤体体积(42.50±27.78)mm3,各治疗组瘤体体积及抑瘤率分别为低剂量组[(31.85±20.89)mm3,25.20%],中剂量组[(21.49± 13.42)mm3,49.54%],高剂量组[(13.73±12.0)mm3,67.75%],各治疗组瘤体体积均小于模型组,差异有统计学意义(F=2.147,P<0.05),高剂量组瘤体体积明显小于模型组[(13.73± 12.05)mm3 比(42.50±27.78)mm3,t=2.130,P<0.05].IHC 结果显示,对照组、模型组、低剂量组、中剂量组、高剂量肿瘤细胞增殖指数分别(16.67±1.52)%、(40.00±1.73)%、(33.67± 2.52)%、(25.67±4.17)%、(18.00±2.64)%,各治疗组肿瘤细胞增殖指数均低于模型组,差异有统计学意义(F=32.607,P<0.05),高剂量组肿瘤细胞增殖指数明显低于模型组[(18.00±2.64)%比(40.00±1.73)%,t=12.050,P<0.05].TUNEL染色结果显示对照组、模型组、低剂量组、中剂量组、高剂量组肿瘤细胞凋亡率分别为(65.80±4.37)%、(13.47±1.87)%、(23.13±4.17)%、(38.57±5.85)%、(53.00±5.70)%,各治疗组肿瘤细胞凋亡率均高于模型组,差异有统计学意义(F=60.625,P<0.05),高剂量组肿瘤细胞凋亡率明显高于模型组[(53.00±5.70)%比(13.47± 1.87)%,t=-11.398,P<0.05].Western blot结果显示,对照组、模型组、低剂量组、中剂量组、高剂量组 PI3K、Akt 蛋白相对表达量分别为(0.10±0.01、0.72±0.06)、(0.49±0.02、1.94±0.69)、(0.39±0.01、1.69±0.17)、(0.32±0.05、1.41±0.28)、(0.14±0.03、1.11±0.28),各治疗组PI3K、Akt相对表达量均低于模型组,差异有统计学意义(F=3.150、17.944,P<0.05),高剂量组PI3K、Akt 表达量均明显低于模型组[(0.14±0.03、1.11±0.28)比(0.49±0.02、1.94±0.69),t=2.823、4.973,P<0.05];增殖相关蛋白Cyclin D1在对照组、模型组、低剂量组、中剂量组、高剂量组中相对表达量分别为 0.33±0.07、1.12±0.08、0.89±0.14、0.71±0.10、0.50±0.10,各治疗组Cyclin D1相对表达量均低于模型组,差异有统计学意义(F=27.851,P<0.05),高剂量组Cyclin D1表达量明显低于模型组(0.50±0.10比1.12±0.08,t=8.010,P<0.05);凋亡相关蛋白bcl-2、bax在对照组、模型组、低剂量组、中剂量组、高剂量中相对表达量分别(0.42±0.02、0.95±0.08)、(1.18±0.15、0.42±0.11)、(0.96±0.16、0.51±0.13)、(0.72±0.08、0.62±0.09)、(0.57±0.08、0.73±0.10),各治疗组bcl-2表达低于模型组,bax表达高于模型组,差异有统计学意义(F=23.907、11.864,P<0.05),高剂量组 bcl-2 表达明显低于模型组(0.57±0.08 比 1.18±0.15,t=6.391,P<0.05),高剂量组 bax 表达明显高于模型组(0.73±0.10 比 0.42±0.11,t=-3.663,P<0.05).结论 莪术醇可以显著抑制胶质瘤细胞增殖,并促进其凋亡;机制可能是通过调控PI3K/Akt信号通路发挥抗肿瘤作用.