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基于结肠癌HCT116细胞三维培养模型的灵芝组分抗肿瘤活性研究

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目的 基于结肠癌HCT116细胞的二维(2D)和三维(3D)培养模型研究灵芝组分(Ganoderma components,Gc)的抗肿瘤作用.方法 采用UPLC-Q-TOF-MS鉴定3种Gc的化学组成;以Matrigel基质胶为基质材料建立体外HCT116细胞3D培养模型,评价Gc1、Gc2、Gc3和5-氟尿嘧啶(5-fluorouracil,5-FU)对2D和3D培养的HCT116细胞增殖的影响,并在HCT116细胞3D培养模型中分析Gc3对周期、凋亡、耐药、脂代谢及5-FU抗肿瘤活性的影响;采用CCK-8法检测细胞活力;Real-time PCR检测细胞mRNA表达水平;Western blotting检测细胞蛋白表达水平;采用HPLC检测细胞内5-FU含量.结果 从Gc1、Gc2和Gc3中分别鉴定出76,69和17个化合物;与2D培养相比,3D培养的HCT116细胞增殖率更低,周期促进蛋白CDK2、CDK4、CDK6及脂肪酸合成蛋白FASN、SREBP1的表达显著下调,周期抑制蛋白p21和p27、脂滴分解蛋白ATGL及药物抵抗基因ITGB1、CDH1、ABCB1、ABCC1 mRNA的表达水平显著上调;Gc1、Gc2、Gc3和5-FU作用48 h可呈浓度依赖性抑制2D和3D培养的HCT116细胞增殖,且Gc3的抑制作用显著强于Gc1和Gc2;在HCT116细胞3D培养模型中,Gc3可显著降低CDK2、CDK4、Bcl-xl、ATGL、LC3B的表达水平,升高p21、p27、Bax、Cleaved caspase-3、Cleaved PARP1的表达水平,过表达LC3B或ATGL均可减弱Gc3诱导的细胞毒性;Gc3还可显著抑制ITGB1、CDH1、ABCB1、ABCC1 mRNA的表达,提高细胞内5-FU的浓度,并加强5-FU的抗肿瘤活性.结论 Gc3通过抑制细胞自噬和脂滴分解而诱导3D培养的HCT116细胞凋亡,并通过抑制ITGB1、CDH1、ABCB1、ABCC1 mRNA的表达加强5-FU的抗肿瘤活性.
Study on the Anti-tumor Activity of Components of Ganoderma Lucidum on the Three-dimensional Culture Model of Colorectal Cancer HCT116 Cells

Ganoderma lucidumcolorectal cancerthree-dimensional culturelipolysislipophagy

潘海涛、陈栋杰、张国亮、胡凌娟、王晓彤、仲怿、杨继鸿、李振皓

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灵芝 结肠癌 三维培养 脂解 脂噬

浙江省科技计划重点研发项目

2019C02100

2023

10.13748/j.cnki.issn1007-7693.20222521

中国现代应用药学
中国药学会

中国现代应用药学

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.877
ISSN：1007-7693
年,卷(期)：2023.40(13)
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