姜黃素通過內質網應激信號通路誘導肝癌SMMC-7721細胞凋亡的作用研究

徐新明，陳健，陸榮柱，劉瑞文，馮浩，張明華

(1.江蘇大學附屬昆山醫院 肝膽外科，江蘇 蘇州　215300；2.江蘇大學 醫學院，江蘇 鎮江　212013)

1　材料與方法

1.1　材料

1.2　方法

1.3　統計學處理

本實驗數據均采用均數±標準差表示，使用SPSS 16.0軟件對實驗數據進行統計分析，多組樣本之間的比較采用單因素方差(ANOVA)分析，以P<0.05為差異具有統計學意義。

2　結　　果

2.1　姜黃素對肝癌SMMC-7721細胞增殖的影響

2.2　姜黃素對肝癌SMM 7721細胞內質網應激相關蛋白表達的影響

2.3　姜黃素對肝癌SMM 7721細胞凋亡的影響

姜黃素作用結束后，流式細胞儀檢測各組細胞凋亡情況。結果顯示，隨姜黃素濃度的增加，細胞凋亡率逐漸升高(圖5)。當濃度為20 μM時，與對照組相比，具有統計學意義(P<0.05)，在姜黃素濃度為50 μM時，細胞凋亡率最高(P<0.001)(圖5)。

3　討　　論

肝癌是一種惡性程度高、進展迅速、預后差的惡性腫瘤，其全球發病率和死亡率分別為所有腫瘤的第七位和第四位[8]。因此，尋找低毒、高效的肝癌化療藥物成為中晚期肝癌治療的熱點。近年來，中草藥在腫瘤的治療中得到了進一步的應用，其在延緩病情進展、提高患者的生存質量中發揮著重要作用。姜黃素作為傳統的中草藥成分是從姜科植物的根莖中提取出的一種多酚類化合物，具有抗氧化、抗炎、抗動脈粥樣硬化、抗微生物、抗突變等作用[9]。姜黃素不僅具有傳統中草藥的藥理活性，還具有獨特的抗腫瘤作用。研究顯示，姜黃素對多種腫瘤細胞有明顯的抑制作用，如對肝癌、乳腺癌、宮頸癌、肺癌等癌細胞均有增殖抑制作用[10]。

內質網應激反應(endoplasmic reticulum stress，ERS)是指內質網因藥物作用、鈣離子代謝紊亂、氧化應激、缺血再灌注、營養缺乏等體內外多種因素，使ER的功能失調、內環境發生紊亂而引起的一種應激性反應[15]。ERS可通過多條信號通路誘導細胞凋亡(圖6)。其中GRP78是內質網膜上的特異性伴侶蛋白，與蛋白質折疊修飾關系密切，其表達量的上調提示ERS的發生，是ERS發生的標志性蛋白[16]。caspase-12位于內質網腔內，是ERS誘導凋亡的中心環節[17]。CHOP為一種細胞應激相關蛋白，在細胞增殖和分化中發揮重要作用。研究發現，CHOP在細胞正常的生理條件下幾乎不表達，而在內質網應激時呈高表達狀態，高表達的CHOP參與調節下游細胞的凋亡相關基因和蛋白[18]。由圖6可以看出，caspase-12和CHOP的高表達，均可直接誘導細胞凋亡。

圖6內質網應激信號通路圖

[參考文獻]

[3] MENON L G,KUTTAN R,KUTTAN G.Inhibition of lung metastasis in mice induced by B16F10 melanoma cells by polyphenolic compounds[J].Cancer Lett,1995,95(1-2):221-225.

[5] 邱偉,劉陽,曹衛,等.姜黃素抑制肝癌細胞系HepG2的增殖、侵襲及其機制[J].現代腫瘤醫學,2015(22):3221-3225.