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岩藻多糖硫酸酯的抗肿瘤活性筛选和初步机理研究

作　者: 杨柳
导　师: 吉爱国
学　校: 山东大学
专　业: 微生物与生化药学
关键词: 岩藻多糖硫酸酯 凋亡 自噬 抗肿瘤 作用机理
分类号: R730.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


岩藻多糖硫酸酯是一种硫酸化多糖,存在于多种可食用褐藻中,例如裙带菜、墨角藻、羊栖菜和昆布等。岩藻多糖硫酸酯具有多种生物活性,例如抗肿瘤、抗氧化、抗炎等。最近研究表明岩藻多糖硫酸酯可以在人类淋巴癌细胞、乳腺癌细胞、结肠癌细胞以及肺癌细胞中诱导凋亡的发生,从而发挥抗肿瘤活性。细胞程序性死亡包括凋亡性程序性细胞死亡和自噬性程序性细胞死亡。细胞凋亡,也称I型程序性细胞死亡,以细胞皱缩、发泡,细胞核染色质浓缩为特点。自噬也称为Ⅱ型程序性细胞死亡,在这一过程中,细胞浆中的大分子物质和细胞器被包裹形成自噬体,随后与溶酶体融合并对自噬体内容物成分进行降解。以前的研究表明,在机体受到外界环境刺激时或疾病状态下“,自噬对机体起到保护作用。然而,在肿瘤治疗中,自噬究竟是起保护作用还是促进细胞的互亡仍然需要进一步确定。此外,在肿瘤细胞中,对于自噬与凋亡之间关系的研究仍不透彻,需要我们重点关注。3-Merhy ladenine(3-MA)是自噬性程序性细胞死亡通路的抑制剂。研究表明,3-MA可以促进化学治疗剂所诱导的凋亡。例如,在结肠癌细胞中,3-MA提高了5-氟尿嘧啶所诱导的凋亡。在人宫颈癌细胞Hela(?)细胞中,3-MA同样可以上调冬凌草甲素所诱导的凋亡。在本次研究中,我们探索了在人宫颈癌细胞Hela细胞中,岩藻多糖硫酸酯的抗肿瘤活性。结果表明：岩藻多糖硫酸酯可以通过诱导Hela(?)田胞发生凋亡以及自噬性程序性细胞死亡,来抑制细胞的生长。凋亡的发生伴随着线粒体膜电位的下降、抗凋亡蛋白Bcl-2表达的下调以及促凋亡蛋白Bax表达的上调。形态学研究结果表明,岩藻多糖硫酸酯作用于Hela细胞还可以导致自噬体的形成,这是自噬的一个典型的特征。此外,我们观察到岩藻多糖硫酸酯诱导Hela(?)细胞微管相关蛋白I的轻链3(LC3)-Ⅱ的表达量提高,这在一定程度上反映了细胞的自噬活性的提高。通过自噬抑制剂3-MA的使用探讨自噬与凋亡之间的关系。结果表明,抑制自噬可以提高岩藻多糖硫酸酯的凋亡诱导活性。总体来说,岩藻多糖硫酸酯可以诱导Hela(?)细胞发生凋亡以及自噬性程序性细胞死亡,自噬在此过程中对Hela(?)细胞起保护作用。

全文目录


目录  4-7
CONTENTS  7-10
摘要  10-12
ABSTRACT  12-14
符号说明  14-15
第一章 前言  15-23
  1.1 岩藻多糖硫酸酯的研究概况  15-17
    1.1.1 岩藻多糖硫酸酯  15-16
    1.1.2 岩藻多糖硫酸酯的抗肿瘤活性研究进展  16-17
  1.2 细胞的死亡方式  17-21
    1.2.1 凋亡及其分子机制  18-19
    1.2.2 自噬及其分子机制  19-21
  1.4 自噬及凋亡之间的关系  21
  1.5 细胞凋亡及自噬与肿瘤治疗之间的关系  21-22
    1.5.1 凋亡调控失调是肿瘤发生的重要原因之一  21-22
    1.5.2 自噬与恶性肿瘤之间的关系  22
  1.6 本课题的研究目的、意义和创新点  22-23
第二章 岩藻多糖硫酸酯的抗肿瘤活性筛选  23-29
  2.1 实验材料  23-25
    2.1.1 实验原料  23
    2.1.2 主要试剂  23
    2.1.3 主要仪器  23-24
    2.1.4 溶液配制  24-25
  2.2 实验方法  25-26
    2.2.1 细胞培养  25-26
    2.2.2 MTT比色法检测岩藻多糖硫酸酯对肿瘤细胞的抑制活性  26
    2.2.3 统计学处理  26
  2.3 实验结果  26-29
第三章 岩藻多糖硫酸酯诱导Hela细胞发生凋亡  29-43
  3.1 实验材料  29-31
    3.1.1 主要试剂  29
    3.1.2 主要仪器  29-30
    3.1.3 溶液配制  30-31
  3.2 实验方法  31-36
    3.2.1 MTT比色法检测岩藻多糖硫酸酯对于Hela细胞的抑制活性  31-32
    3.2.2 电子显微镜下观察Hela细胞形态学改变  32
    3.2.3 Hoechst33342细胞凋亡形态学染色  32
    3.2.4 AnnexinV-FITC/PI双染检测细胞凋亡  32-34
    3.2.5 JC-1染色检测细胞线粒体膜电位  34-35
    3.2.6 Western Blot analysis  35-36
  3.3 实验结果  36-42
    3.3.1 岩藻多糖硫酸酯对Hela细胞增殖的抑制作用  36-37
    3.3.2 岩藻多糖硫酸酯诱导Hela细胞形态发生改变  37-38
    3.3.3 岩藻多糖硫酸酯诱导Hela细胞发生凋亡  38-40
    3.3.4 岩藻多糖硫酸酯对Hela细胞Bcl-2、Bax蛋白表达的影响  40-42
  3.4 小结  42-43
第四章 岩藻多糖硫酸酯诱导Hela细胞发生自噬以及自噬与凋亡的关系  43-51
  4.1 实验材料  43
    4.1.1 主要试剂  43
    4.1.2 溶液配制  43
  4.2 实验方法  43-45
    4.2.1 MDC荧光染色检测自噬囊泡  43-44
    4.2.2 Western blot analysis  44
    4.2.3 3-MA抑制Hela细胞自趣的发生，以确定自睡与调亡之间旳关系  44-45
  4.3 实验结果  45-49
    4.3.1 岩藻多糖硫酸酯诱导后Hela细胞形态发生改变  45
    4.3.2 MDC荧光染色检测岩藻多糖硫酸酯诱导Hela细胞发生自噬  45-46
    4.3.3 岩藻多糖硫酸酯提高了Hela细胞LC3-Ⅱ的表达  46-47
    4.3.4 抑制自噬的发生可以促进岩藻多糖硫酸酯对Hela细胞的促凋亡作用  47-49
  4.4 小结  49-51
讨论  51-55
参考文献  55-63
致谢  63-65
攻读学位期间发表的论文  65-67
学位论文评阅及答辩情况表  67

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中图分类: > 医药、卫生 > 肿瘤学 > 一般性问题 > 肿瘤治疗学
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