番茄红素对人前列腺癌的抑制作用及机制研究

发布时间：2020-10-09 05:32

　　第一部分番茄红素抑制人前列腺癌细胞生长和促进凋亡目的:探讨番茄红素在体外对前列腺癌细胞株LNCaP、PC3和DU145的增殖和凋亡的影响,以期明确番茄红素对前列腺癌细胞生长的抑制作用。方法:应用CCK-8实验检测番茄红素在体外抑制前列腺癌细胞生存能力,应用Annexin V/propidium iodide双染实验检测番茄红素在体外促进前列腺癌细胞凋亡的能力。应用qRT-PCR方法检测Caspase-3在番茄红素处理的前列腺癌细胞中的表达变化。结果:在LNCaP、PC3和DU145三种细胞系中,番茄红素的治疗导致细胞存活率降低,且呈时间-浓度依赖性。而不经治疗的细胞(给予同体积的THF/BHT溶剂处理)存活率增加。其中在番茄红素的治疗中,LNCaP细胞表现出最明显的活性抑制作用。1μM和5μM L番茄红素处理细胞能显著增加细胞的凋亡水平。0-5μmol/L的番茄红素对PrEC细胞未见明显毒性。番茄红素(0,处理三种前列腺癌细胞(LNCaP、PC3和DU145细胞)后Caspase-3的表达增高,且呈浓度依赖性。小结:番茄红素能在体外显著抑制前列腺癌细胞的增殖和促进前列腺癌细胞的凋亡。第二部分番茄红素降低人前列腺癌细胞炎症因子的表达目的:用番茄红素处理前列腺癌细胞,检测炎性相关因子的表达,进一步探究番茄红素的抗肿瘤机制。方法:运用Elisa试剂盒检测番茄红素处理前列腺癌细胞后IL-1、IL-6、IL-8、TNF-α、IL-10、TGF-β的表达。结果:番茄红素能降低前列腺癌细胞中炎症因子IL-1、IL-6、IL-8、TNF-α的表达和免疫因子IL-10、TGF-β的表达,对正常前列腺细胞中这些因子的表达水平无效。小结:番茄红素通过抗炎作用抑制前列腺癌的发展。番茄红素在前列腺癌中还发挥免疫调节的作用。第三部分番茄红素提高人前列腺癌异种移植的小鼠的生存能力目的:研究番茄红素在整体动物上的作用并探究其相关分子机制。方法:用前列腺癌细胞LNCaP、PC3和DU145建立裸鼠前列腺癌异种移植模型,并给予不同浓度的番茄红素治疗,监测裸鼠的生存状态和生存期,并观察成瘤体积,并检测裸鼠血清中相关炎症因子的表达和肿瘤组织中增殖标志物Ki67的表达;用TRAMPC2细胞建立正常免疫应答小鼠前列腺癌模型,给予番茄红素治疗,检测小鼠体内Tc1、Th1、Tc17和Th17α以及Treg的蛋白表达;并进一步用流式细胞仪检测小鼠肿瘤组织中CD56+CD16+(NK免疫细胞标志物)、F4/80+(巨噬细胞免疫细胞标志物)和CD15+CD16+(中性粒细胞免疫细胞标志物)的蛋白表达水平。结果:利用异位移植肿瘤技术在Balb/c雄性小鼠体内建立人类前列腺癌模型。未给予番茄红素治疗的小鼠生存率最低,给予番茄红素治疗能使小鼠生存期变长,且番茄红素治疗与小鼠生存期呈正相关性,高剂量组小鼠生存率最高,三株前列腺癌细胞接种小鼠结果一致。LNCaP、PC3和DU145细胞形成的瘤块体积随番茄红素剂量的增加而减小,而LNCaP细胞形成的瘤块体积减小程度和剂量依赖性最大。番茄红素治疗后,小鼠血清中IL-1、IL-6、IL-8和TNFα的表达与未治疗组相比显著降低。治疗组和对照组中Ki67水平的无显著差异。在具有正常免疫应答能力的C57BL/6小鼠左前腿皮下接种TRAMPC2细胞,番茄红素灌胃。取瘤块组织,用ELISA法检测Tc1、Th1、Tc17和Th17α以及Treg的蛋白表达。其结果表明,与未治疗的对照组相比,番茄红素治疗使模型小鼠的免疫细胞增加,而Treg的表达降低。番茄红素使CD56+CD16+(NK免疫细胞标志物)、F4/80+(巨噬细胞免疫细胞标志物)和CD15+CD16+(中性粒细胞免疫细胞标志物)的蛋白表达水平升高。小结:番茄红素在体内有效抑制肿瘤的生长,延长肿瘤小鼠的生存期。结论:1.番茄红素在体外显著抑制人前列腺癌细胞的增殖和促进其凋亡。2.番茄红素通过抗炎作用和免疫调节作用抑制人前列腺癌的发展。3.番茄红素在体内通过抑制炎症进而抑制前列腺癌的进展。
【学位单位】：河北医科大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2019
【中图分类】：R737.25
【部分图文】：

番茄红素,生存能力,细胞存活率,细胞

示：在这三种细胞系中，番茄红素的治疗导致细胞存活率降低，且呈时浓度依赖性。而不经治疗的细胞(给予同体积的 THF/BHT 溶剂处理)存活增加。其中在番茄红素的治疗中，LNCaP 细胞表现出最明显的活性抑制用。我们还发现，1 μM 和 5 μM 番茄红素处理细胞能显著增加细胞的凋水平，结果见图 1B，与细胞存活率减少的结果相一致。

番茄红素,细胞存活,前列腺癌,凋亡

图 2 番茄红素对前列腺癌病人来源的培养细胞存活及凋亡的影响Fig. 2 Effect of lycopene on the survival and apoptosis of cultured cells fprostate cancer patients. (a) The cell survival rate was determined by CCK-8(b) AnnexinV/propidium iodide double staining was used to detect the apoptlevel. All data were compared with the control group and expressed percentage.** P < 0.01,*** P < 0.001 vs the control.2. PrEC 中番茄红素的毒性评估作为对照，我们也评估了在正常前列腺细胞系 PrEC 中番茄红素的性，我们用 0-5 μM 的番茄红素处理 PrEC 细胞，处理后监测 72 小时，在24，48，72 小时分别检测细胞活性，实验结果发现，0-5 μmol/L 的番茄素对 PrEC 细胞未见明显毒性，如图 3 所示。该结果表明：番茄红素对前腺癌细胞有杀灭作用，而对正常的前列腺细胞无影响。

前列腺癌,雄激素,早期症状,内分泌治疗

4 Caspase-3 在前列腺癌细胞中的表达变 of caspase-3 in prostate cancer cells. ** P <讨论导致癌症死亡的第五大原因。前列腺癌是性肿瘤。前列腺癌的早期症状不明显，早晚期，前列腺癌可能由复杂的遗传、环境方法有手术、内分泌治疗和化疗，70 多了前列腺癌对雄激素清除的反应。他们证移性前列腺癌的进展，并且在没有雄激素胞凋亡[9；10]。目前常用的抑制雄激素的方激素与受体的结合。手术外科去势（切除

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