基于VEGF-A的田蓟苷抗肿瘤血管生成作用及机制研究

发布时间：2020-05-27 17:27

【摘要】：恶性肿瘤是人类死亡的主要原因之一。恶性肿瘤的起源不是血管生成,但当肿瘤体积生长至2-3mm~3,肿瘤必须诱导新的血管生长供应营养,否则其将无法继续生长或转移。然而,大多数已在临床使用的抗血管生成制剂的副作用及其昂贵的价格限制了它们的长期使用。因此价格相对适中、靶向血管新生的新药急需发现。黄酮类药物普遍具有抗炎、抗病毒、抗肿瘤的作用。维吾尔族民族用药香青兰含有数十种黄酮活性成分,主要用于治疗呼吸道疾病、神经衰弱、焦虑等。田蓟苷(Tilianin,TIL)是从香青兰中提取的主要活性成分之一。已有研究表明,田蓟苷可抑制大鼠血管平滑肌细胞的增殖、迁移;抑制TGF-β/Smad信号通路;下调EGFR-MEK-Erk和Akt信号通路;抑制细胞因子诱导的VCAM-1表达等。本课题研究的目的是考察田蓟苷是否具有肿瘤抑制及血管生成抑制作用并揭示其特点,阐明其作用机制。本课题的第一部分通过构建非小细胞肺癌荷瘤小鼠模型,在预实验的基础上考察不同剂量田蓟苷对肿瘤生长的抑制情况。结果显示,低剂量田蓟苷无明显抑制肿瘤的作用,而高剂量田蓟苷可显著抑制荷瘤小鼠肿瘤生长。本课题的第二部分通过CCK-8实验对田蓟苷进行了体外细胞毒性实验,以A549和HUVECs为目标细胞,结果显示10-160μM田蓟苷在24h和48h时,对HUVECs增殖抑制率分别为4.07%-55.86%,8.76%-65.34%,IC50值分别为140μM和102.3μM。VEGF-A显著诱导HUVECs增殖(P0.05),10-160μM田蓟苷在24h对HUVECs的抑制率为4.26%-77.33%,在48h为5.95%-81.91%,IC50分别为105.2μM(24h)和85.5μM(48h)。而田蓟苷在更高的浓度下才可显著抑制A549增殖,其IC50分别为557μM(24h)和310.6μM(48h)。这些结果表明,HUVECs对田蓟苷更为敏感,田蓟苷对肿瘤的抑制作用可能与抑制血管内皮细胞增殖从而抑制血管生成有关。本课题的第三部分通过体外VEGF-A诱导的血管内皮细胞迁移、小管生成模型考察田蓟苷在体外对血管生成主要过程的干预作用;通过VEGF-A诱导的体内血管生成模型考察田蓟苷对体内血管新生的影响。结果显示,10-40μM田蓟苷可以抑制47.21%-87.15%VEGF-A诱导的HUVECs迁移。田蓟苷以浓度依赖的方式阻滞VEGF-A诱导的体外小管形成,10μM田蓟苷可抑制40%以上的小管形成,40μM田蓟苷几乎可完全抑制管腔形成。田蓟苷不仅可以抑制新的小管形成,而且可以破坏已经形成的小管。与阴性对照组相比,VEGF-A可诱导体内基质胶内血管生成,而田蓟苷干预组可显著逆转此作用:VEGF-A诱导组基质胶中微血管密度是阴性对照组的九倍左右,田蓟苷干预组基质胶中的微血管密度与VEGF-A诱导组相比下降了8倍左右。将第一部分实验中各组肿瘤组织进行免疫组化实验,各实验组肿瘤组织免疫组化CD31染色结果分析显示,与对照组相比,高剂量田蓟苷实验组CD31表达显著降低,肿瘤组织内微血管密度低于对照组。各实验组肿瘤组织Tunel荧光结果分析显示,高剂量田蓟苷实验组凋亡的细胞数明显高于其他两组。本课题的第四部分通过western blotting研究田蓟苷抑制血管生成的作用机制。结果显示,40μM田蓟苷可显著抑制HUVECs中VEGF-A诱导的VEGFR2、Akt和Erk1/2的磷酸化。40μM田蓟苷可显著抑制A549细胞中VEGF-A、p-Akt、HIF-1α的表达;40μM田蓟苷也可显著减少缺氧条件下A549肿瘤细胞中HIF-1α蛋白的蓄积。此部分研究结果说明田蓟苷抑制肿瘤生长的作用与调节肿瘤细胞中VEGF-A、p-Akt、HIF-1α蛋白表达有关,田蓟苷抑制血管生成的作用与调控HUVECs中VEGFR2、Akt和Erk1/2的磷酸化有关。
【学位授予单位】：中国人民解放军海军军医大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R285

【参考文献】