补骨脂素对前列腺癌PC3细胞株增殖的抑制作用及其机制研究

发布时间：2020-04-12 20:28

【摘要】：研究背景:前列腺癌是常见的泌尿系统肿瘤,近年来我国前列腺癌发病率明显升高。因前列腺癌发病隐匿,大部分病人发现时已经处于晚期,治疗效果不理想,所以急需找到一种有效的药物。中医中药对前列腺癌的认识和治疗有独到之处,中药补骨脂素被发现可以抑制多种肿瘤细胞的增长,有望应用于治疗前列腺癌。我们应用基因芯片技术对补骨脂素处理前后的PC3细胞进行lncRNA和mRNA表达谱进行分析,然后应用GO数据库和KEGG数据库对差异表达的lncRNA和mRNA进行分析,为阐明补骨脂素发挥抗肿瘤作用的分子机制奠定基础。目的:1、明确补骨脂素对PC3细胞增殖的抑制作用。2、研究补骨脂素是否引起PC3细胞周期发生改变。3、应用基因芯片对补骨脂素处理前后的两组PC3细胞进行对比,明确是否存在差异表达的基因。4、对差异表达的基因进行分析,初步明确补骨脂素发挥作用相关的信号通路和靶分子。5、对基因芯片的结果进行验证,明确基因芯片结果的可信度。方法:1、CCK8检测补骨脂素对PC3细胞增殖能力的影响。2、流式细胞术检测PC3细胞周期的变化。3、基因芯片分析补骨脂素处理前后PC3细胞的lncRNA和mRNA表达谱的变化。4、对差异表达的lncRNA和mRNA进行生物信息学分析。5、应用RT-qPCR对基因芯片的结果进行验证。结果:1、不同浓度的补骨脂素处理后,PC3细胞的增殖明显受到不同程度的抑制。2、补骨脂素处理后的PC3细胞G0/G1期和G2/M期的细胞较对照组增多。3、基因芯片结果显示:有差异表达(P0.05)的LncRNA有16426条。差异在2倍以上,p值0.05的lncRNA有4985条,其中显著升高1716条,显著降低3269条。差异在2倍以上,p值0.05的mRNA有4423条,其中显著升高1160条,显著降低3263条。4、对差异表达的基因进行分子生物学分析如下:GO分析结果表明,共计663条GO条目与本次实验结果中的差异表达mRNA相关。对差异表达的mRNA进行KEGG pathway富集分析表明,显著相关的通路有22条。应用GO数据库对差异表达的lncRNA进行cis靶基因预测,共发现705条GO条目与本次实验结果中的差异表达lncRNA相关,进行trans靶基因预测,共发现181条GO相关条目。应用KEGG数据库对差异表达的lncRNA进行cis靶通路预测,发现18条通路与本次实验结果中的差异表达lncRNA相关,进行trans靶通路预测,发现15条通路。5、基因芯片的RT-qPCR验证结果与基因芯片结果一致。结论:1、补骨脂素可以显著抑制PC3细胞的增殖,这种抑制作用呈现时间和浓度依赖性。2、补骨脂素可以通过引起PC3细胞G0/G1期和G2/M期阻滞的方式发挥抗肿瘤作用。3、lncRNA和mRNA在补骨脂素处理前后的PC3细胞组中存在差异。4、补骨脂素发挥作用的机制较为复杂,可能通过引起多基因、多通路的改变发挥作用。
【图文】：

表 1 不同培养时间，不同浓度补骨脂素对 PC3 细胞生存率的影响（ x±s）用时间 实验孔数 24h 48h 72h 96h F 值 P对照组 15 1±0 1±0 1±0 1±0 -- -0μg/ml 15 0.95±0.04 0.91±0.03 0.88±0.03 0.84±0.04 4.223 0.00μg/ml 15 0.90±0.07 0.79±0.04 0.71±0.06 0.69±0.11 5.404 0.00μg/ml 15 0.74±0.05 0.69±0.07 0.65±0.05 0.53±0.03 9.613 0.00μg/ml 15 0.64±0.06 0.56±0.06 0.50±0.04 0.47±0.07 4.907 0.0F 值 -- 19.053 25.084 31.651 18.263 -- -P -- 0.001 ＜0.001 ＜0.001 0.001 -- -

16图 2 补骨脂素可导致 PC3 细胞发生 G0/G1 期和 G2/M 期阻滞 2 补骨脂素作用后 PC3 细胞发生 G1 期和 G2/M 期阻滞（ x±s）G1 期 S 期 G2 期空白对照组 44.6±2.83 51.76±2.21 3.64±1.513‰DMSO 组 45.14±3.95 50.99±3.47 3.87±1.5510μg/ml 组 47.97±2.63 46.74±2.4 5.29±1.5930μg/ml 组 49.84±4.63 41.95±6.7 8.21±2.550μg/ml 组 51.68±2.38 37.31±1.75 11.01±2.78100μg/ml 组 54.99±3.18 27.13±2.81 17.88±5.97F 值 4.375 20.042 8.672P 值 0.027 ＜0.001 0.003
【学位授予单位】：福建医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R285

【参考文献】

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本文编号：2625143