靶向survivin基因的siRNA对姜黄素诱导胃癌细胞凋亡的影响

目的:研究靶向survivin基因的siRNA对胃癌细胞,survivin表达的影响,抑制survivin基因表达对姜黄素诱导胃癌细胞凋亡的影响。方法:通过脂质体将survivinsiRNA导入胃癌细胞株BGC-803,用Real-timePCR和Western-blotting检测转染后细胞内survivin基因表达水平,流式细胞仪和Hochest染色检测细胞凋亡的改变。结果:姜黄素可抑制BGC-803细胞的生长,其生长抑制率和药物浓度与作用时间呈依赖关系;姜黄素作用BGC-803细胞后,survivin蛋白和mRNA表达降低;通过转染survivinsiRNA抑制BGC-803细胞survivin基因的表达能促进姜黄素诱导BGC-803细胞凋亡的作用。结论:靶向抑制survivin基因表达后姜黄素诱导胃癌细胞BGC-803凋亡的作用增强。     

姜黄素类似物EF24诱导A549细胞自噬及凋亡关系的研究

从细胞自噬及凋亡关系角度探讨姜黄素类似物EF24对人肺腺癌细胞（A549）的杀伤机理。选用不同浓度的EF24对体外培养的A549处理,采用MTT方法检查细胞存活率,吖啶橙染色观察细胞形态,蛋白质免疫印迹（Western blot）方法检测与细胞自噬及凋亡相关蛋白的表达及对AMPK-mTOR-S6K信号通路的影响。结果显示,EF24作用24 h的IC50为8.5μmol/L,对A549细胞生长抑制作用优于姜黄素,而接近顺铂。自噬及凋亡蛋白检测显示,在4μmol/L、8μmol/L时A549细胞以自噬为主,在16μmol/L时以凋亡为主;加入100 nmol/L自噬抑制剂渥曼青霉素（wortmannin）后,细胞存活率同比升高。同时还发现,随着EF24浓度的增加,细胞内AMPK-Thr172磷酸化水平上升,mTOR-Ser2481、S6K-Thr389磷酸化水平的下调。由此可见,EF24可通过AMPK的激活下调mTOR-S6K途径抑制细胞生长,在EF24浓度4~8μmol/L范围内,自噬对凋亡起到促进作用。     

自噬对鼠伤寒沙门菌所致的巨噬细胞凋亡的影响

为探讨鼠伤寒沙门菌与巨噬细胞共作用时细胞自噬对凋亡的影响,用加入自噬诱导剂雷帕霉素(Rapamycin,RAPA)和未加RAPA的RPMI1640过夜培养小鼠腹腔巨噬细胞J774A.1,以携带一分子量为100kb毒力质粒的鼠伤寒沙门菌标准毒株SR-11为受试菌。首先测定RAPA对菌量及细胞活性的影响,然后建立细胞感染模型,在细菌与细胞共作用后动态观察24h,不同时间点检测细胞超微结构变化、自噬泡的形成、Beclin-1和Bcl-2的表达、细胞存活率和胞内活菌计数以及细胞凋亡情况。结果显示,RAPA单独作用于细菌或细胞时菌量及细胞活性均无变化;而对细胞感染模型而言,RAPA作用与否细胞内的细菌数及细胞存活率均有显著改变,RAPA可明显降低细胞内活菌数及其所致的巨噬细胞凋亡率(P0.05);RAPA干预组在细菌与细胞共作用早期,部分细菌可被双层膜包裹形成自噬泡,细胞超微结构正常;Beclin-1的表达量增加,而Bcl-2的表达量降低;后期细胞破坏程度明显轻于未用RAPA组。以上结果提示,通过调控细胞自噬水平以减轻宿主细胞凋亡,可作为防治某些感染性疾病的新途径。     

高压电场不可逆电穿孔诱发A549肺癌细胞凋亡的实验研究

目的：不可逆电穿孔是治疗肿瘤的新兴技术,本文探讨高压电场引起的不可逆电穿孔诱发A549肺癌细胞凋亡的特点。方法：选择处于生长周期的A549细胞,共分为A—G7个组进行研究,其中A组为不施加电场的空白对照组,B-G组为实验组,B组施加500V／cm强度高压电场,G组施加1750V／cm的高压电场,BG组之间各组的高压电场强度间隔为250V／cm。采取细胞抑制实验、不可逆电穿孔示踪实验、细胞凋亡实验,检验A549细胞细胞凋亡与电场强度的关系。结果：①各实验组与对照组、各实验组之间的细胞抑制率,均存在显著性差异（P〈0．05）;②电场强度≥1000V／cm时,细胞不可逆电穿孔率明显增加,有统计学意义（P〈0．05）;电场强度≥1500V／cm时,细胞不可逆电穿孔率增加不明显,无统计学意义（P〉0．05）;③电场强度≥1250V／cm时,细胞早期凋亡率明显增加,有统计学意义（P〈0．05）。结论：高压电场不可逆电穿孔诱发A549肺癌细胞发生早期凋亡的强度为1250V／cm,发生晚期凋亡的强度为1500V／cm,且凋亡率随着电场强度的增加持续升高。这对于高压电场不可逆电穿孔效应引起的肿瘤细胞凋亡机制的研究具有重要意义。     

高压电场不可逆电穿孔诱发A549 肺癌细胞凋亡的实验研究

目的：不可逆电穿孔是治疗肿瘤的新兴技术,本文探讨高压电场引起的不可逆电穿孔诱发A549 肺癌细胞凋亡的特点。方 法：选择处于生长周期的A549细胞,共分为A-G7 个组进行研究,其中A组为不施加电场的空白对照组,B-G 组为实验组,B 组 施加500 V/cm 强度高压电场,G 组施加1750 V/cm的高压电场,BG 组之间各组的高压电场强度间隔为250 V/cm。采取细胞抑制 实验、不可逆电穿孔示踪实验、细胞凋亡实验,检验A549 细胞细胞凋亡与电场强度的关系。结果：①各实验组与对照组、各实验组 之间的细胞抑制率,均存在显著性差异(P<0.05);② 电场强度≥ 1000V/cm时,细胞不可逆电穿孔率明显增加,有统计学意义(P<0.05);电 场强度≥ 1500 V/cm 时,细胞不可逆电穿孔率增加不明显,无统计学意义(P＞0.05);③ 电场强度≥ 1250 V/cm时,细胞早期凋亡率 明显增加,有统计学意义(P<0.05)。结论：高压电场不可逆电穿孔诱发A549 肺癌细胞发生早期凋亡的强度为1250 V/cm,发生晚期 凋亡的强度为1500 V/cm,且凋亡率随着电场强度的增加持续升高。这对于高压电场不可逆电穿孔效应引起的肿瘤细胞凋亡机制 的研究具有重要意义。     

自噬在应力诱导成肌细胞凋亡中的作用初探

目的:探讨自噬在周期性张应力介导的成肌细胞凋亡中的作用,以明确应力诱导内质网应激引起自噬与凋亡之间的关系。方法:在成功构建L6大鼠体外培养--力学刺激模型的基础上,采用Western Blot法分析周期性张应力对自噬相关蛋白LC3蛋白表达的影响,并通过Annexin V-FITC/PI流式细胞术检测细胞凋亡情况。加力组分别给予1,6,12,24 h的力学刺激(拉伸变形率为15%,频率为10循环/min),3-MA组和Rapamycin组在加力2 h前分别加入自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤和自噬激活剂雷帕霉素并且加力24 h,0 h组与实验组在同时种板但是不给予力刺激。采用SPSS17.0统计软件对以上数据进行统计分析。结果:成肌细胞中的LC3II/LC3I值随加力时间延长呈上升趋势,24 h达最高(P0.05);抑制组的细胞凋亡率(18.75±1.06%)相对于0 h组(0.726±0.13%)和加力24 h组(14.84±1.14%)的明显升高(P0.05);Rapamycin组相对于加力24 h组的细胞凋亡率明显下降(8.88±1.08%vs 14.84±1.14%),但是细胞凋亡率仍然高于0 h组的(8.88±1.08%vs 0.726±0.13%)。结论:在一定时间范围内,周期性张应力可诱导成肌细胞发生自噬,并且自噬活性与作用时间成正比;自噬可以降低应力介导的成肌细胞凋亡的活性。     

细胞自噬在吉非替尼治疗非小细胞肺癌中的作用及其机制研究

目的:观察吉非替尼对非小细胞肺癌细胞自噬的影响,并探讨其机制。方法:将BalB/CA-nu品系裸小鼠分成两组,各组20只,均造肺癌模型,其中吉非替尼治疗组小鼠在肺癌组模型的基础上给予吉非替尼25mg/kg 14d,停药后剖杀。取组织切片,通过免疫荧光、RT-PCR以及Western blot的试验方法检测自噬相关基因Beclin1和MAPLC3的表达。结果:免疫荧光、RT-PCR以及Western blot的试验方法检测均发现肺癌组小鼠组织中Beclin1和MAPLC3表达较低,而在吉非替尼处理组中,Beclin1和MAPLC3的表达明显升高,差异有统计学意义。结论:吉非替尼可以通过增强细胞自噬从而发挥对非小细胞肺癌的抑制作用。     

肿瘤治疗过程中凋亡与自噬的关系

凋亡和自噬是参与维持机体正常的生理平衡和内环境稳定重要机制,与正常生长发育以及肿瘤等多种疾病发展过程都有着密切的联系。对于肿瘤的治疗,传统的方法是诱导肿瘤细胞凋亡,然而,肿瘤细胞中凋亡抗性的出现成为肿瘤治疗的主要障碍。近来,通过诱导其它细胞死亡方式致肿瘤细胞死亡已经成为有潜力的新的抗肿瘤机制。自噬作为另外一种细胞程序性死亡方式与凋亡一样有着复杂的分子机制和调控机制,它们之间存在密切的联系,并且存在许多相同的调节蛋白。本文就凋亡和自噬在形态特征、分子机制、检测方法以及在肿瘤治疗过程两者之间的关系做一综述。     

细胞周期蛋白依赖激酶Roscovitine诱导非小细胞肺癌A549细胞凋亡及其机制的研究

目的：探讨细胞周期蛋白依赖激酶（CDK）抑制剂Roseovitine（Ros）诱导非小细胞肺癌（NSCLC）A549细胞凋亡及其作用机制。方法：以不同浓度Ros（101．1M、20yM、40μM）处理细胞24h,采用AnnexinV-PI染色以流式细胞仪检测细胞凋亡,Westernblot法检测胞浆中和线粒体促凋亡蛋白Bax和Bad的表达,流式细胞仪检测线粒体膜电位（脚）变化。结果：Ros以剂量依赖的方式诱导A549细胞凋亡,同时Bad和Bax在胞浆的含量随着Ros剂量的增加而减少,而在线粒体中却出现相反的结果,线粒体膜电位随Ros剂量的增大而降低。结论：Ros可通过促进Bax和Bad由胞浆向线粒体易位,诱导NSCLCA549细胞由线粒体途径发生凋亡。     

细胞周期蛋白依赖激酶Roscovitine 诱导非小细胞肺癌A549 细胞凋亡及 其机制的研究

目的:探讨细胞周期蛋白依赖激酶(CDK)抑制剂Roscovitine(Ros)诱导非小细胞肺癌(NSCLC)A549细胞凋亡及其作用机制。方法:以不同浓度Ros(10μM、20μM、40μM)处理细胞24h,采用Annexin V-PI染色以流式细胞仪检测细胞凋亡,Westernblot法检测胞浆中和线粒体促凋亡蛋白Bax和Bad的表达,流式细胞仪检测线粒体膜电位(MMP)变化。结果:Ros以剂量依赖的方式诱导A549细胞凋亡,同时Bad和Bax在胞浆的含量随着Ros剂量的增加而减少,而在线粒体中却出现相反的结果,线粒体膜电位随Ros剂量的增大而降低。结论:Ros可通过促进Bax和Bad由胞浆向线粒体易位,诱导NSCLC A549细胞由线粒体途径发生凋亡。     

金松双黄酮联合紫杉醇对肺癌A549细胞生长及凋亡的影响

目的:研究金松双黄酮联合紫杉醇对肺癌A549细胞生长及凋亡的影响及其可能的机制。方法:取对数生长的肺癌A549细胞,分为对照组、紫杉醇组、金松双黄酮组、金松双黄酮联合紫杉醇组。采用MTT法研究金松双黄酮联合紫杉醇对肺癌A549细胞生长的影响;流式细胞术检测细胞凋亡率;蛋白免疫印迹法检测A549细胞中Bcl-2、Bax蛋白的表达。结果:金松双黄酮联合紫杉醇对肺癌A549细胞的生长抑制率高达64.81%,显著强于单纯紫杉醇作用组(P0.05),且两药合用可显著升高肺癌A549细胞的凋亡率(P0.01),并抑制凋亡相关蛋白Bcl-2蛋白的表达,上调Bax的表达。结论:金松双黄酮联合紫杉醇能够增强紫杉醇对肺癌A549细胞生长的抑制作用,促进细胞凋亡,其作用机制可能与调节凋亡基因Bc1-2、Bax的蛋白表达有关。     

自噬对高糖诱导的人冠状动脉内皮细胞凋亡的保护作用

目的:研究自噬对高糖诱导的人冠状动脉内皮细胞凋亡的影响。方法:将人冠状动脉内皮细胞,分别用常规培养基(正常对照组)、含30 mmol/L D-葡萄糖的高糖培养基(高糖组)、高糖培养基合并雷帕霉素(Rapamycin,RAPA;100 nmol/L)干预(RAPA组)和高糖培养基合并3-甲基腺嘌呤(3-Methyladenine,3-MA,5 mmol/L)干预(3-MA组)培养。利用CCK-8法检测细胞生长活力,使用流式细胞术检测细胞凋亡水平,western blot检测细胞自噬标记蛋白(Beclin1)的表达水平。结果:(1)高糖溶液刺激内皮细胞24 h后,细胞生长活力为正常组的55.0%(P0.01),自噬标记蛋白Beclin1的表达水平明显增加,凋亡水平为正常组的2.0倍;(2)与高糖组相比,RAPA组细胞生长活力明显增加,Beclin1的表达明显升高(P0.01),凋亡水平为高糖组的70.1%;(3)与高糖组相比,3-MA组细胞生长活力明显减少,Beclin1的表达明显降低(P0.01),凋亡水平为高糖组的1.42倍。结论:细胞自噬可能对高糖诱导的人冠状动脉内皮细胞具有凋亡保护作用。     

高糖背景下白蛋白抑制肾小管上皮细胞的自噬表达

目的:探讨高糖背景下白蛋白造成肾小管间质损伤的作用及其机制。方法:体外培养大鼠近端肾小管上皮细胞系NRK-52E细胞,观察高糖培养环境下细胞自噬表达的改变;同时观察低浓度牛血清白蛋白(BSA)单独刺激,对肾小管上皮细胞自噬蛋白表达的影响以及细胞凋亡蛋白的表达改变;接着在高糖培养环境下加入低浓度的白蛋白刺激,观察肾小管上皮细胞的损伤效应及自噬表达情况。结果:高糖培养条件下肾小管上皮细胞自噬蛋白Beclin-1表达增加(P0.05),低浓度白蛋白也诱导肾小管上皮细胞自噬蛋白Beclin-1、Atg12表达增加(P0.05),以及细胞凋亡蛋白cleaved caspase3的轻度增加,乳酸脱氢酶活性增加(P0.05);但高糖培养下,少量白蛋白却抑制了肾小管上皮细胞自噬蛋白Beclin-1、Atg12的表达,并且显著增加了肾小管上皮细胞的凋亡蛋白cleaved caspase3的表达(P0.05)。结论:自噬是细胞自身的一种保护机制。在高糖背景下,白蛋白通过影响自噬的自身调节机制,促进了肾小管间质的损害作用。     

紫草素促进肺癌A549细胞凋亡

目的:探讨紫草素对A549人肺癌细胞凋亡的影响和可能的作用机制。方法:采用不同浓度的紫草素对体外培养的A549人肺癌细胞进行干预,CCK-8法和流式细胞术分别检测紫草素对A549细胞增殖和凋亡的影响,Western blot观察凋亡相关蛋白(Bcl-2和Bax)表达水平的变化,激光共聚焦显微镜检测紫草素处理12 h并用JC-1染色的A549细胞线粒体膜电位改变。结果:CCK-8分析显示,0.5μM、1μM、2μM、4μM和6μM实验组A549细胞相对存活率分别为(83.71±1.02)%、(57.47±2.78)%、(27.39±1.96)%、(16.96±1.47)%和(14.72±1.93)%,与对照组相比实验组A549细胞相对存活率明显降低;流式细胞术结果表明,1μM、2μM、4μM实验组A549细胞的凋亡率分别为(13.80±1.76)%、(40.90±3.48)%和(78.80±2.52)%,与对照组相比紫草素呈剂量依赖型促进A549细胞凋亡;Western blot结果证实,紫草素能降低A549细胞中Bcl-2蛋白的表达量,而升高Bax蛋白的水平;激光共聚焦显微镜扫描结果显示紫草素能降低A549细胞的线粒体膜电位,呈剂量依赖型。结论:紫草素能显著促进A549细胞凋亡,其机制可能与下调抗凋亡蛋白Bcl-2的表达和上调促凋亡蛋白Bax的表达有关。     

Molecular Switch Role of Akt in Polygonatum odoratum Lectin-Induced Apoptosis and Autophagy in Human Non-Small Cell Lung Cancer A549 Cells

Polygonatum odoratum lectin (POL), isolated from traditional Chinese medicine herb (Mill.) Druce, has drawn rising attention due to its wide biological activities. In the present study, anti-tumor effects, including apoptosis- and autophagy-inducing properties of POL, were determined by a series of cell biology methods such as MTT, cellular morphology observation, flow cytometry, immunoblotting. Herein, we found that POL could simultaneously induce apoptosis and autophagy in human non-small cell lung cancer A549 cells. POL initiated apoptosis through inhibiting Akt-NF-κB pathway, while POL triggered autophagy via suppressing Akt-mTOR pathway, suggesting the molecular switch role of Akt in regulating between POL-induced apoptosis and autophagy. Moreover, ROS was involved in POL-induced inhibition of Akt expression, and might therefore mediate both apoptosis and autophagy in A549 cells. In addition, POL displayed no significant cytotoxicity toward normal human embryonic lung fibroblast HELF cells. Due to the anti-tumor activities, POL might become a potent anti-cancer drug in future therapy, which might pave the way for exploring GNA-related lectins into effective drugs in cancer treatment.     

姜黄素联合索拉菲尼对肝癌细胞系HepG-2细胞增殖及自噬的影响

目的:研究姜黄素联合索拉菲尼对肝癌细胞系HepG-2细胞增殖及自噬的影响。方法:体外培养肝癌细胞系HepG-2细胞,用不同浓度姜黄素(0、10、20、30、40、50 mmol/L)、不同浓度索拉菲尼(0、5、10、15、20μmol/L)及两药联合处理肝癌细胞系HepG-2细胞24 h后,用CCK8实验检测细胞存活率。用姜黄素30 mmol/L、索拉菲尼10μmol/L及两药联合处理肝癌细胞系HepG-2细胞24 h后,用荧光定量PCR检测自噬相关信号通路关键蛋白AKT、mTOR及自噬相关蛋白LC3-Ⅱ的mRNA表达情况。结果:姜黄素、索拉菲尼及两药联合对HepG-2细胞均有增殖抑制作用,且呈浓度依赖性。与姜黄素或索拉菲尼单药组相比,姜黄素联合索拉菲尼组能显著抑制肝癌细胞系HepG-2细胞的增殖(P0.001);能显著抑制AKT、mTOR的mRNA表达而增加自噬相关蛋白LC3-Ⅱ的mRNA的表达(P0.001)。结论:姜黄素联合索拉菲尼组抑制肝癌细胞系HepG-2细胞增殖作用较单药组明显增强,两药联合协同诱导肝癌细胞系HepG2细胞产生自噬,其作用机制可能与抑制PI3K/AKT/mTOR信号通路有关。     

曲古霉素A增强肺癌细胞对放射线敏感性及机制

目的：探讨组蛋白去乙酰化酶抑制剂曲古霉素A（trichostatin A,TSA）增强人非小细胞肺癌（NscLc）A549对γ-射线敏感性作用及机制。方法：以TSA（0．51zM）预处理细胞18h,再以5Gyγ-射线照射细胞,24h后采用MTT法检测细胞存活率,AnnexinV—PI染色检测细胞凋亡,Westernblot法检测胞浆中和线粒体促凋亡蛋白Bax的表达,流式细胞仪检测细胞线粒体膜电位变化。结果-5Gyγ-射线照射可轻度降低细胞存活率,仅有少量细胞发生凋亡,以TSA预处理再以γ-射线处理细胞,细胞存活率显著下降,凋亡细胞明显增多,伴有线粒体膜电位下降,以及Bax蛋白的激活,表现在线粒体Bax表达较单纯照射组显著增高。结论：TSA通过促进Bax蛋白的活化激活线粒体凋亡途径,增强增强A549细胞对γ-射线的敏感性。     

Curcumin Suppressed Anti-apoptotic Signals and Activated Cysteine Proteases for Apoptosis in Human Malignant Glioblastoma U87MG Cells

Glioblastoma is the most malignant human brain tumor that shows poor response to existing therapeutic agents. Search continues for an effective therapy for controlling this deadliest brain tumor. Curcumin (CCM), a polyphenolic compound from Curcuma longa, possesses anti-cancer properties in both in vitro and in vivo. In the present investigation, we evaluated the therapeutic efficacy of CCM against human malignant glioblastoma U87MG cells. Trypan blue dye exclusion test showed decreased viability of U87MG cells with increasing dose of CCM. Wright staining and ApopTag assay, respectively, showed the morphological and biochemical features of apoptosis in U87MG cells treated with 25 μM and 50 μM of CCM for 24 h. Western blotting showed activation of caspase-8, cleavage of Bid to tBid, increase in Bax:Bcl-2 ratio, and release of cytochrome c from mitochondria followed by activation of caspase-9 and caspase-3 for apoptosis. Also, CCM treatments increased cytosolic level of Smac/Diablo to suppress the inhibitor-of-apoptosis proteins and down regulated anti-apoptotic nuclear factor kappa B (NFκB), favoring the apoptosis. Increased activities of calpain and caspase-3 cleaved 270 kDa α-spectrin at specific sites generating 145 kDa spectrin break down product (SBDP) and 120 kDa SBDP, respectively, leading to apoptosis in U87MG cells. Results show that CCM is an effective therapeutic agent for suppression of anti-apoptotic factors and activation of calpain and caspase proteolytic cascades for apoptosis in human malignant glioblastoma cells. Special issue in honor of Naren Banik.