莱菔素、莱菔素—谷胱甘肽结合物抗癌活性评价及分子机制研究

发布时间：2017-04-12 15:22

  本文关键词：莱菔素、莱菔素—谷胱甘肽结合物抗癌活性评价及分子机制研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：流行病学证据表明正常人体饮食摄入十字花科蔬菜可以减少不同类型的恶性肿瘤(包括前列腺癌、肺癌、肝癌等等)发生风险。这些包括西兰花在内的十字花科蔬菜的抗癌效果归功于这些植物中大量的异硫氰酸酯。莱菔素(SFE)作为从萝卜籽分离提取得到的异硫氰酸酯类化合物,和莱菔硫烷(SFN)化学结构只相差一个双键,是SFN的结构类似物。SFN已在体内动物模型和体外细胞试验中被证明是一种有效的抗癌物质,目前SFE已被证实可以抑制乳腺癌、肺癌、食管鳞癌、肝癌等多种肿瘤细胞的生长。SFE-GSH结合物是由SFE与有解毒功能的还原型谷胱甘肽(GSH)经化学合成得到的一个新化合物,它解决了SFE物理性质不稳定的问题,但其是否具有抗癌活性,目前尚未可知。本课题以乳腺癌为重点研究对象,研究了SFE和SFE-GSH结合物抗乳腺癌细胞的活性评价及分子机制,得出主要结论如下：1、本课题通过流式细胞术证实了SFE能够诱导MDA-MB-436和MDA-MB-453两种三阴性乳腺癌细胞凋亡,同时将细胞周期阻滞在G2/M期。SFE通过上调分子靶标Egr1从而抑制细胞增殖,并通过Egrl-cyclinB1-Cdc2通路阻滞细胞周期。2、评价了SFE-GSH结合物对多种肿瘤细胞的体外细胞活性,结果表明SFE-GSH结合物能够抑制黑色素瘤、肺癌、乳腺癌、肝癌、宫颈癌等多种肿瘤细胞的增殖,SFE-GSH结合物对7个乳腺癌细胞体内活性评价效果明显优于SFE,小鼠体内肿瘤移植模型实验也证实了SFE-GSH结合物的体内抗癌效果。3、初步探究了SFE-GSH结合物抗乳腺癌细胞分子机制。通过流式细胞术检测发现SFE-GSH结合物可以诱导MDA-MB-453、MCF-7两种细胞凋亡,通过基因芯片分析找到潜在基因靶标SCD1,并证实SFE-GSH结合物作为一个抗乳腺癌药物正是通过下调SCD1这一机制发挥其作用。
【关键词】：莱菔素 莱菔素-谷胱甘肽结合物 乳腺癌 Egr1 SCD1 周期阻滞
【学位授予单位】：北京化工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：R96
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-15
• 第一章 绪言15-25
• 1.1 异硫氰酸酯与癌症预防15
• 1.2 莱菔硫烷研究进展15-21
• 1.2.1 莱菔硫烷概述15-16
• 1.2.2 莱菔硫烷体内抗癌机制研究16
• 1.2.3 莱菔硫烷体外抑癌机制研究16-19
• 1.2.3.1 化学预防机制17
• 1.2.3.2 阻滞细胞周期17
• 1.2.3.3 诱导细胞凋亡17-18
• 1.2.3.4 降低组蛋白去乙酰化酶(HDAC)活性18-19
• 1.2.3.5 活性氧(ROS)的生成19
• 1.2.4 药代动力学研究19-20
• 1.2.5 莱菔硫烷临床研究20-21
• 1.3 莱菔素研究进展21-22
• 1.3.1 莱菔素概述及体内外抗癌机制研究21-22
• 1.3.2 莱菔素与巯基类物质联合用药22
• 1.4 立题背景与研究意义22-25
• 第二章 莱菔素抗乳腺癌分子机制研究25-43
• 2.1 前言25
• 2.2 材料与方法25-27
• 2.2.1 实验材料25-27
• 2.2.1.1 细胞系25
• 2.2.1.2 药物25
• 2.2.1.3 实验试剂与耗材25-26
• 2.2.1.4 实验仪器26-27
• 2.3 实验方法27-33
• 2.3.1 细胞培养27
• 2.3.2 流式细胞检测细胞凋亡27-28
• 2.3.3 流式细胞验证细胞周期28
• 2.3.4 RT-PCR检测mRNA表达水平28-29
• 2.3.4.1 细胞RNA的提取28
• 2.3.4.2 反转录PCR28-29
• 2.3.4.3 RT-PCR29
• 2.3.5 转染质粒与siRNA29-30
• 2.3.5.1 构建pcDNA3.1-Egr129
• 2.3.5.2 设计并合成Egr1-siRNA29-30
• 2.3.6 蛋白免疫印迹法(Western Blot)检测蛋白表达水平30-33
• 2.3.6.1 相关溶液配制30
• 2.3.6.2 总蛋白提取30
• 2.3.6.3 BCA法定量蛋白质浓度30-31
• 2.3.6.4 分离胶、浓缩胶的配置31-32
• 2.3.6.5 电泳32
• 2.3.6.6 转膜32
• 2.3.6.7 封闭32
• 2.3.6.8 一抗、二抗孵育32
• 2.3.6.9 曙光32-33
• 2.4 实验结果与讨论33-43
• 2.4.1 莱菔素诱导三阴性乳腺癌细胞凋亡并阻滞细胞周期33-35
• 2.4.2 Egr1作为SFE抑制三阴性乳腺癌细胞的一个分子靶标影响细胞增殖35-38
• 2.4.3 Egr1作为分子靶标诱导细胞凋亡、阻滞细胞周期38-40
• 2.4.4 SFE通过Egr1-cyclinB1-Cdc2通路阻滞三阴性乳腺癌细胞周期40-41
• 2.4.5 讨论41-43
• 第三章 莱菔素-谷胱甘肽结合物体内外抗癌细胞活性评价43-49
• 3.1 前言43
• 3.2 材料与方法43-44
• 3.2.1 实验材料43-44
• 3.2.1.1 细胞系43
• 3.2.1.2 药物43-44
• 3.3 实验方法44-45
• 3.3.1 细胞培养44
• 3.3.2 CCK8法检测乳腺癌细胞生长44
• 3.3.3 统计学分析44
• 3.3.4 体内肿瘤移植模型44-45
• 3.4 结果与讨论45-49
• 3.4.1 SFE-GSH有效抑制多种肿瘤细胞生长45-47
• 3.4.2 SFE-GSH影响三阴性乳腺癌裸鼠移植瘤生长47
• 3.4.3 讨论47-49
• 第四章 莱菔素-谷胱甘肽结合物抗乳腺癌分子机制研究49-59
• 4.1 前言49
• 4.2 材料与方法49
• 4.3 实验方法49-51
• 4.3.1 细胞凋亡检测49-50
• 4.3.2 mRNA微阵列分析SFE-GSH结合物对MDA-MB-453细胞基因表达的影响50
• 4.3.3 RT-PCR检测mRNA表达水平50-51
• 4.3.4 设计并合成SCD1-siRNA51
• 4.3.5 Western Blot法检测目的蛋白表达水平51
• 4.4 实验结果与讨论51-59
• 4.4.1 SFE-GSH结合物引起乳腺癌细胞凋亡51-52
• 4.4.2 SFE-GSH结合物引起MDA-MB-453基因差异表达52-54
• 4.4.3 SCD1是SFE-GSH结合物抑制乳腺癌细胞的一个分子靶标54-56
• 4.4.4 讨论56-59
• 第五章 结论、创新点及展望59-61
• 5.1 结论59-60
• 5.2 创新点60
• 5.3 展望60-61
• 参考文献61-67
• 致谢67-69
• 研究成果和发表的学术论文69-71
• 作者和导师简介71-72
• 附件72-73

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