Diallyl Disulfide对化学诱导皮肤癌的预防作用及其作用机制研究

发布时间：2017-07-27 04:07

  本文关键词：Diallyl Disulfide对化学诱导皮肤癌的预防作用及其作用机制研究

  更多相关文章： Diallyl Disulfide 肿瘤 皮肤 Nrf2 p21

【摘要】：[研究背景与目的]癌症患者数量与日俱增,通过手术切除、放化疗、甚至分子靶向抑制剂等单纯的治疗都无法完全根治癌症,且医疗花费巨大。癌症等重大疾病的的预防一直是研究的重点。选择低毒、经济且可长期应用的天然化合物预防癌症的策略正逐步受到人们的重视。黑蒜是一种新型的大蒜加工食品,具有抗菌、抗肿瘤、抗炎等许多生物学活性。黑蒜中的Diallyl Disulfide (DADS)具有抑制肿瘤细胞增殖、促进肿瘤细胞凋亡及抑制肿瘤细胞转移的潜能。本研究在于考察DADS对于化学致癌物诱导的小鼠皮肤癌体内和体外模型的预防作用,并阐明其确切的作用机制。[研究内容与结果]本研究首先利用经典的DMBA/TPA两阶段致癌模型及TPA诱导的JB6 P+细胞克隆形成实验分别在体内外考察DADS的癌症预防作用。结果表明预先给予DADS在体内可以浓度依赖性地降低皮肤乳突状淋瘤的发生率、平均荷瘤数目、肿瘤的大小以及在体外同样可以浓度依赖性地减少TPA诱导的克隆形成数目。考虑到DADS具有较强的抗氧化活性,通过检测小鼠背部皮肤中活性氧簇(Reactive Oxygen Species, ROS)的水平,发现预先给予DADS可以清除TPA诱导的高水平ROS含量,这主要与抗氧化酶活力的升高有关。采用Real-time PCR检测,发现DADS在体内外模型中均可以浓度依赖性地提升抗氧化酶的mRNA水平。进一步通过免疫组化和WesternBlot研究发现DADS可以在体内外浓度依赖性地促进小鼠皮肤细胞中的Nrf2入核。以上结果初步表明DADS的癌症预防作用与诱导Nrf2入核相关。选用Nrf2-/-小鼠进行反向验证,结果表明DADS无法预防DMBA/TPA诱导的Nrf2-/-小鼠背部皮肤乳突状淋瘤的发生与生长以及无法减少DMBA/TPA诱导的小鼠背部皮肤增厚。由此证明了DADS是通过诱导Nrf2入核促进抗氧化酶表达增多发挥癌症预防作用。利用细胞在体外探究DADS促进Nrf2入核的具体机制,通过WesterBlot和免疫荧光实验初步发现DADS可以时间依赖性地上调Nrf2的核表达。其中,DADS作用4-8h时能显著增加Nrf2的核内表达。另外,通过给予p-Akt抑制剂MK2206反向验证,进一步排除了DADS是通过激活MAPKs和Akt信号通路后引起Nrf2入核的级联反应。进一步研究发现,DADS能够时间依赖地诱导Nrf2总蛋白表达水平升高,但不影响Nrf2的mRNA水平。选用蛋白酶抑制剂MG132与DADS合用,结果表明DADS与MG132协同抑制Nrf2降解。由此可知DADS是通过抑制Nrf2的降解,从而引起了Nrf2的胞内蓄积及后续的入核。为了探究DADS抑制Nrf2降解的机制,我们首先排除了DADS对Nrf2胞内抑制因子Keap1的影响。而DADS能够时间依赖地增加Nrf2的另一个结合蛋白p21的表达水平。而p21可以与Keap1竞争性结合Nrf2,减少其降解。通过免疫共沉淀检测发现DADS不仅能促进p21的表达,而且能够促进p21与Nrf2的结合,进而减少了Nrf2的降解。此外,我们选用HEK293T细胞转染p21 siRNA反向验证了p21在DADS调节Nrf2蛋白水平过程中的重要作用。[结论与意义]基于以上结果,我们发现DADS成分可以预防化学致癌物诱导的小鼠背部皮肤乳突状淋瘤的发生和生长。给予DADS能够促进p21与Nrf2结合增多,进而减少了Nrf2的降解,增加了Nrf2的核表达并启动下游转录,促进抗氧化酶的表达上调,从而减少了ROS对机体的损伤,最终发挥了癌症预防作用。该课题阐明了DADS具有很好的癌症预防潜能并明确了DADS发挥癌症预防作用的机制,为DADS进入临床研究及日常生活中的应用提供了一个有力的证据。
【关键词】：Diallyl Disulfide 肿瘤 皮肤 Nrf2 p21
【学位授予单位】：南京中医药大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R739.5
【目录】：

• 摘要7-9
• Abstract9-11
• 第一部分 前言11-13
• 1. 针对晚期癌症患者的研究并不能解决严峻的问题11
• 2. 利用天然化合物预防癌症是抗癌研究的重要策略11
• 3. DMBA/TPA两阶段致癌模型是评价药物癌化学预防作用的经典模型11-12
• 4. 黑蒜提取物中的DADS具有癌症预防的潜能12
• 5. 课题假说的提出12
• 6. 课题意义12-13
• 第二部分 DADS在体内外对化学诱导的小鼠皮肤癌模型的预防作用13-22
• 1. DADS对DMBA/TPA诱导的小鼠皮肤癌的预防作用13-17
• 2. DADS对TPA诱导JB6 P+细胞克隆形成的预防作用17-21
• 3. 讨论21-22
• 第三部分 DADS在体内外对抗氧化系统的影响22-33
• 1. DADS抑制DMB-TPA诱导ROS的表达22-24
• 2. DADS在体内外促进抗氧化酶的活性24-28
• 3. DADS在体内外促进抗氧化酶的mRNA水平28-32
• 4. 讨论32-33
• 第四部分 DADS促进Nrf2入核发挥皮肤癌预防作用研究33-43
• 1. DADS促进各抗氧化酶上游Nrf2入核及转录活性33-39
• 2. DADS无法对DMBA/TPA诱导的Nrf2~(-/-)小鼠皮肤癌发挥预防作用39-42
• 3. 讨论42-43
• 第五部分 DADS在体外促进Nrf2入核的机制研究43-53
• 1. DADS时间依赖地促进JB6 P+细胞中Nrf2的核表达增多43-46
• 2. DADS对JB6 P+细胞中Nrf2的上游信号通路的影响46-48
• 3. DADS促进JB6 P+细胞中Nrf2的总蛋白升高的影响及其机制48-52
• 4. 讨论52-53
• 总结与展望53-55
• 1. 总结53-54
• 2. 论文的创新点54
• 3. 研究的不足和展望54-55
• 综述55-59
• 参考文献59-67
• 附录67-72
• 正文涉及常规试剂配置表67-69
• 正文实验涉及抗体表69-70
• 正文实验涉及引物表70-71
• 正文涉及缩略词表71-72
• 攻读硕士学位期间取得的学术成果72-73
• 发表文章72
• 获得奖项72-73
• 致谢73

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 黄炎;姜浩;周建国;王莉;陆丽峰;石莺;唐海林;林敏;凌晖;苏琦;;DADS诱导人胃癌细胞周期阻滞相关基因的差异表达[J];中国药理学通报;2009年08期

2 尹晓然;马红兵;张军;王西京;冯诚;刘凯歌;代志军;张蓉;马一楠;梁亮;;DADS对食管癌细胞侵袭能力的影响及作用机制[J];现代肿瘤医学;2014年01期

3 龙白;胡铁辉;张阳德;;DADS抑制裸鼠肝癌HePG2细胞移植瘤的实验研究[J];中南大学学报(医学版);2010年07期

4 尹晓然;冯诚;张军;马红兵;王西京;许琨;张淑群;张蓉;宋玲琴;刘东;;DADS对TE-1体外以及裸鼠体内生长的影响及作用机制[J];山西医科大学学报;2013年12期

5 尹晓然;冯诚;张军;马红兵;王西京;张淑群;焦杨;张蓉;;DADS抑制食管胃交界部腺癌细胞OE19增殖及诱导凋亡的机制[J];西安交通大学学报(医学版);2014年03期

6 向姝霖;肖晓岚;苏琦;赵洁;黄琛;解娜;周秀田;周建国;;DADS体内诱导人胃癌细胞分化作用中组蛋白乙酰化的变化[J];中国药理学通报;2006年01期

7 苏坚;史玲;周钰娟;夏红;廖前进;董琳;向姝霖;苏琦;;DADS通过Rac1-ADF/cofilin1通路抑制人结肠癌SW480细胞迁移与侵袭[J];中国肿瘤临床;2013年14期

8 刘德勇;张庆丽;王海伦;彭和人;谢海龙;;DADS对人小细胞肺癌NCI-H446细胞系增殖抑制的研究[J];现代生物医学进展;2014年08期

9 苏坚;贺修胜;容映晖;廖前进;苏琦;李艳兰;周健国;;DADS诱导人结肠癌细胞双向电泳图谱的差异分析[J];中国药理学通报;2006年05期

10 苏坚;史玲;周钰娟;廖前进;夏红;苏琦;;DADS下调肌动蛋白解聚因子抑制人结肠癌SW480细胞迁移与侵袭[J];中国肿瘤临床;2012年06期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 凌晖;;Effects of Diallyl Disulfide on Checkpoint Kinase Chkl/2 of Cell Cycle G2/M in the Human Gastric Cancer Cell Line MGC803[A];2008年中国病理生理学会第十一届肿瘤和第十二届免疫专业委员会学术会议论文集[C];2008年

2 向姝霖;肖晓岚;苏琦;赵洁;黄琛;解娜;周秀田;董琳;;组蛋白乙酰化在DADS诱导人胃癌MGC803细胞分化中的作用[A];第四届中国肿瘤学术大会暨第五届海峡两岸肿瘤学术会议论文集[C];2006年

3 苏坚;贺修胜;容映晖;廖前进;苏琦;李艳兰;周建国;;DADS诱导人结肠癌细胞蛋白质组差异表达的分析[A];第四届中国肿瘤学术大会暨第五届海峡两岸肿瘤学术会议论文集[C];2006年

4 解娜;苏琦;凌晖;黄琛;;DADS诱导人胃癌MGC803细胞相关基因差异表达分析[A];第四届中国肿瘤学术大会暨第五届海峡两岸肿瘤学术会议论文集[C];2006年

5 廖前进;苏坚;周钰娟;史玲;夏红;苏琦;;LIMKl沉默促进DADS抑制SW480细胞迁移与侵袭[A];中国病理生理学会第十三届肿瘤、第十四届免疫专业委员会学术会议论文集[C];2012年

6 凌晖;文玲;曾铁兵;朱亚平;苏琦;;microRNA靶向抑制RORa表达对DADS诱导人胃癌细胞增殖的影响[A];中国病理生理学会受体、肿瘤和免疫专业委员会联合学术会议论文汇编[C];2010年

7 苏琦;;DADS抑制人胃癌MGC803细胞增殖差异基因表达谱构建与生物信息学分析[A];中华医学会病理学分会2010年学术年会日程及论文汇编[C];2010年

8 苏琦;;DADS对转Chk1、Chk2基因MGC-803细胞系G2/M期的影响[A];中华医学会病理学分会2010年学术年会日程及论文汇编[C];2010年

9 易岚;曾希;苏琦;葛玲;解娜;;DADS启动人白血病细胞HL-60细胞凋亡的蛋白质组学研究[A];第四届中国肿瘤学术大会暨第五届海峡两岸肿瘤学术会议论文集[C];2006年

10 苏琦;;Chk1和Chk2转染对DADS诱导BGC823细胞周期阻滞的影响[A];中华医学会病理学分会2010年学术年会日程及论文汇编[C];2010年

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 凌晖;DADS靶向诱导人胃癌细胞分化与周期阻滞及机理研究[D];南华大学;2007年

2 龙白;槲皮素、地钱黄酮、DADS对人肝癌HepG2细胞增殖和凋亡的影响及相关作用机理的研究[D];中南大学;2010年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 单云龙;Diallyl Disulfide对化学诱导皮肤癌的预防作用及其作用机制研究[D];南京中医药大学;2016年

2 向姝霖;组蛋白乙酰化在DADS体内外诱导人胃癌细胞分化中的作用[D];南华大学;2005年

3 汪煜华;DADS诱导HL-60细胞G_2/M期阻滞差异表达基因的分离与克隆[D];南华大学;2006年

4 黄幼生;DADS对人结肠癌细胞生长抑制作用及其差异表达基因分析[D];南华大学;2005年

5 邵志滨;DADS对人小细胞肺癌细胞株NCI-H446增殖和凋亡的影响[D];南华大学;2008年

6 苏坚;DADS对SW480细胞系生物学行为及蛋白质表达谱的影响[D];南华大学;2007年

7 赵婷玉;DADS对人类胃癌BGC-823细胞增殖与凋亡作用的影响[D];中南大学;2013年

8 胡和平;DADS下调MRP逆转肝癌细胞耐药性的研究[D];南华大学;2014年

9 刘德勇;DADS对人小细胞肺癌细胞株NCI-H446细胞及裸鼠移植瘤生长的影响[D];南华大学;2008年

10 赵洁;DADS体内外诱导人白血病细胞分化与组蛋白乙酰化的关系[D];南华大学;2005年

，

本文编号：579696