黑樹莓花青素聯合奧沙利鉑或喜樹堿通過Akt信號通路協同增強結直腸癌化療藥物的治療效果及作用機制研究

劉 月，李 鑫，龐文倩，楊 哲，陳麗莉, 2，張秋華，李曉龍，畢秀麗*

黑樹莓花青素聯合奧沙利鉑或喜樹堿通過Akt信號通路協同增強結直腸癌化療藥物的治療效果及作用機制研究

劉 月1，李 鑫1，龐文倩1，楊 哲1，陳麗莉1, 2，張秋華3，李曉龍4，畢秀麗1*

1. 遼寧大學生命科學院，遼寧 沈陽 110036 2. 遼寧大學數學與統計學院，遼寧 沈陽 110036 3. 遼寧中醫藥大學基礎藥理教研室，遼寧 沈陽 110847 4. 深圳福山生物科技有限公司，廣東 深圳 518000

探究黑樹莓花青素聯合奧沙利鉑或喜樹堿在結直腸癌細胞和氧化偶氮甲烷（azoxymethane，AOM）誘導的結直腸癌模型小鼠中的協同作用。結直腸癌細胞系SW480和Caco-2給予黑樹莓花青素、奧沙利鉑或喜樹堿進行干預，AOM誘導的結直腸癌模型小鼠給予黑樹莓花青素或奧沙利鉑進行干預。采用MTT法檢測黑樹莓花青素聯合奧沙利鉑或喜樹堿對結直腸癌細胞增殖的影響；采用Western blotting法檢測結直腸癌細胞和小鼠腸上皮細胞中蛋白激酶B（protein kinase B，Akt）信號通路相關蛋白表達；采用蘇木素-伊紅（HE）染色檢測小鼠結腸組織病理變化。黑樹莓花青素與奧沙利鉑或喜樹堿聯合使用可顯著抑制SW480和Caco-2細胞的增殖（＜0.05、0.01、0.001）；黑樹莓花青素與奧沙利鉑聯合使用顯著改善結直腸癌模型小鼠的狀態，增加小鼠體質量，減少腸道腫瘤數量（＜0.01）；黑樹莓花青素可能通過下調Akt信號通路相關蛋白的表達進而增強化療藥物的治療效果（＜0.01、0.001）。黑樹莓花青素可以協同增加奧沙利鉑或喜樹堿的抗腫瘤作用。

黑樹莓花青素；結直腸癌；化療藥物；協同作用；Akt信號通路

結直腸癌（colorectal cancer，CRC）是世界第3大惡性腫瘤，2020年全球范圍內約有190萬CRC病例，其中90萬人死亡[1]。奧沙利鉑和喜樹堿等藥物化療是臨床治療CRC的主要方法之一，大量臨床數據表明，在初始治療期間，化療藥物治療效果顯著，然而，長期使用不僅會對正常細胞造成損傷，也會使腫瘤細胞對藥物的敏感性降低，從而產生耐藥性，導致腫瘤的復發和轉移[2]。因此如何增強CRC的化療敏感性、改善耐藥性是CRC治療的關鍵。

化療藥物聯合天然產物能夠提高化療藥物的治療效果。如白藜蘆醇與5-氟尿嘧啶、依托泊苷、絲裂霉素、奧沙利鉑等化療藥物具有協同作用[3]，其機制可能是通過抑制內源性抗氧化能力使CRC細胞對化療藥物引起的細胞毒性氧化應激敏感，或協同誘導細胞凋亡[4-5]。表沒食子兒茶素-3-沒食子酸酯（epigallocatechin-3-gallate，EGCG）與5-氟尿嘧啶聯用的結果顯示，EGCG對DLD1、SW480和COLO201等CRC細胞的生長具有協同增強的抑制作用[6]。以上研究提示，傳統化療藥物聯合天然產物的治療方式可能為增強CRC的化療敏感性提供了一個新的視角和方法。

黑樹莓H. Lévl.為薔薇科勾懸子屬漿果，因其獨特的抗氧化、抗炎、抗血管生成、抗癌等活性而受到廣泛關注[7]。研究表明黑樹莓中富含酚酸類、黃酮類、原花青素、鞣質、苯乙烯、木脂素、三萜和甾醇等大量多酚類活性物質[8]。本課題組前期研究發現，黑樹莓花青素能夠通過調節腸道菌群和分泌型卷曲相關蛋白2（secreted frizzled-related protein 2，SFRP2）去甲基化[9]，還能夠通過調控、/Dickkopf相關蛋白3（Dickkopf-related protein 3，DKK3）相關信號通路，從而預防CRC[10-11]。然而，黑樹莓花青素的聯合使用能否增強化療藥物的治療效果仍不清楚，因此本研究旨在探究黑樹莓花青素聯合奧沙利鉑或喜樹堿在CRC化療中的協同作用及機制。

1 材料

1.1 細胞

人結直腸癌細胞系SW480和Caco-2購自名勁生物。

1.2 動物

SPF級雄性C57BL/6J小鼠，5周齡，體質量18～20 g，購自遼寧長生生物技術有限公司，動物合格證號SCXK（遼）-2017-0001。小鼠飼養于12 h/12 h的明暗循環中，并給予正常的水與飼料。所有動物實驗經遼寧中醫藥大學倫理委員會批準（批準號21000092017048）。

1.3 黑樹莓花青素飼料

黑樹莓花青素（質量分數＞90%）由天津尖峰天然產物有限公司提供。根據本課題組前期研究中10%黑樹莓凍干粉的小鼠喂食劑量[9,12]，并結合黑樹莓花青素的提取率[13]，將黑樹莓花青素混合進正常飼料中做成日糧，具體成分配比見表1。飼料由遼寧長生生物技術有限公司制作。

表1 飼料配方

Table 1 Formula and nutrition of diet

原料名稱單位正常飼料黑樹莓花青素飼料 大豆g·kg?15656 玉米淀粉g·kg?1300300 面粉g·kg?1250250 糠麩g·kg?18080 魚粉g·kg?1258258 纖維素g·kg?14040 鈣g·kg?11010 磷g·kg?166 黑樹莓花青素μmol·g?1—7.0 蛋白質%2020 脂肪%1010 碳水化合物%7070 能量MJ·kg?118.818.8

1.4 藥品與試劑

胎牛血清（批號SA210623）購自武漢普諾賽生命科技有限公司；青霉素/鏈霉素、胰蛋白酶、DMEM培養基購自美國Hyclone公司；喜樹堿（批號IC0950，質量分數為99%）購自北京索萊寶科技有限公司；奧沙利鉑（批號hzm2212，質量分數為99%）購自上海藍木化工生物科技有限公司；氧化偶氮甲烷（azoxymethane，AOM，批號0218397125）購自美國Sigma公司；RIPA裂解液（批號C500005）、BCA蛋白定量試劑盒（批號C503021）、MTT試劑盒（批號E606334-0250）、低氧誘導因子-1α（hypoxia inducible factor-1α，HIF-1α）抗體（批號14179S）、β-actin抗體（批號AB10024）購自上海生工生物有限公司；ZESTE同源物增強子2（enhancer of zeste homolog 2，EZH2）抗體（批號5246S）、蛋白激酶B（protein kinase B，Akt）抗體（批號9272）、磷酸化Akt（phosphorylated Akt，p-Akt）抗體（批號13038P）、人第10號染色體缺失的磷酸酶（phosphatase and tensin homolog deleted on chromosome ten，PTEN）抗體（批號9188S）、組蛋白H3（histone H3，H3）抗體（批號4499S）購自美國CST公司；HRP標記的山羊抗兔IgG抗體（批號59120300）購自Biosharp公司。

1.5 儀器

iMark酶標儀（美國Bio-Rad公司）；高速冷凍離心機（美國Agilent公司）；JY-SCZ2型垂直電泳儀、轉膜儀（北京君意東方電泳設備有限公司）；?80 ℃超低溫冰箱（日本Sanyo公司）；超凈工作臺（德國SPETEC公司）。

2 方法

2.1 細胞培養和分組

SW480和Caco-2細胞用含10%胎牛血清和1%青霉素/鏈霉素的Dulbecco改良的Eagle培養基，于37 ℃、5% CO2的細胞培養箱中培養。

將SW480細胞或Caco-2細胞以1×103個/孔接種至96孔板中，或以2×105個/孔接種至6孔板中，當細胞融合度為60%時，用含或不含黑樹莓花青素的奧沙利鉑或喜樹堿處理。

SW480細胞分組：對照組、黑樹莓花青素（50 μg/mL）組、奧沙利鉑（2、4 μmol/L）組、喜樹堿（1.25、2.5 μmol/L）組、奧沙利鉑（2、4 μmol/L）＋黑樹莓花青素（50 μg/mL）組和喜樹堿（1.25、2.5 μmol/L）＋黑樹莓花青素（50 μg/mL）組。

Caco-2細胞分組：對照組、黑樹莓花青素（50 μg/mL）組、奧沙利鉑（4、6 μmol/L）組、喜樹堿（3、4 μmol/L）組、黑樹莓花青素（50 μg/mL）＋奧沙利鉑（4、6 μmol/L）組和黑樹莓花青素（50 μg/mL）＋喜樹堿（3、4 μmol/L）組。

2.2 黑樹莓花青素聯合奧沙利鉑或喜樹堿對結腸癌細胞增殖的影響

按“2.1”項下方法處理24 h或48 h后，加入MTT試劑（0.5 mg/mL），37 ℃孵育4 h，加入100 μL二甲基亞砜，測定490 nm處的吸光度（）值。

2.3 結直腸癌小鼠模型的建立及分組

C57BL/6雄性小鼠適應性飼養1周后，隨機分為對照組、模型組、黑樹莓花青素組、奧沙利鉑組以及黑樹莓花青素聯合奧沙利鉑組，每組10只。除對照組外，其余各組小鼠ip AOM溶液（10 mg/kg），每周1次，持續6周，對照組ip等體積無菌生理鹽水。本課題組前期研究顯示[14]，模型小鼠在相同條件下第14周的成瘤率為100%，因此第14周后，奧沙利鉑組以及黑樹莓花青素聯合奧沙利鉑組小鼠ip奧沙利鉑（5 mg/kg），每周2次；同時黑樹莓花青素組和黑樹莓花青素聯合奧沙利鉑組小鼠開始飼喂黑樹莓花青素飼料，持續6周，每組小鼠每天給予同樣質量的飼料，保證進食量一致。第20周處死小鼠（最終每組納入統計的動物數量≥8），解剖觀察腸道內部，統計腫瘤數目，并收集腸上皮細胞和其他組織器官。實驗過程中，記錄各組小鼠的體質量和生活狀況。

2.4 小鼠腸上皮細胞的收集

取各組小鼠腸組織，用手術刀縱向切開回腸和結腸，將腸組織切成段，置于冷PBS緩沖液中沖洗后，加入15 mmol/L乙二胺四乙酸緩沖液，37 ℃孵育30 min，使用振蕩器渦旋振蕩，直到腸組織變白或液體中出現細胞團。在去除腸肌肉組織后，離心收集上皮細胞沉淀，置于液氮中冷凍保存備用。

2.5 小鼠腸組織的蘇木素-伊紅（HE）染色

小鼠腸道組織去除內容物后，置于10%的甲醛溶液中固定過夜，后續的石蠟包埋、切片和染色等步驟由武漢塞維爾生物科技有限公司完成。取出組織依次通過不同濃度的乙醇，通過2次二甲苯，將組織取出浸于石蠟中3次，烘干后用石蠟包埋組織，待石蠟凝固后取出晾干進行切片；脫蠟處理后用蘇木素染色10 min，用自來水沖洗使切片顏色變藍；將切片放入1%鹽酸乙醇液中褪色進行分化和漂洗；將切片依次放入不同濃度乙醇中各3～5 min，用伊紅染液染色1～3 min；將切片放入95%乙醇-無水乙醇中3～5 min，最后放入二甲苯中脫水透明后，用中性樹膠封片保存拍照。

2.6 黑樹莓花青素聯合奧沙利鉑或喜樹堿對結腸癌細胞系或小鼠腸上皮細胞中相關蛋白表達的影響

按“2.1”項下方法處理24 h或48 h后，收集細胞；收集“2.4”項下小鼠腸上皮細胞。分別加入100 μL含蛋白酶抑制劑的RIPA裂解液，冰上裂解30 min，4 ℃、12 000 r/min離心30 min，取上清。采用BCA蛋白定量試劑盒測定蛋白質量濃度，加入20 μL 5×Loading Buffer混勻后，95 ℃金屬浴5 min使蛋白變性。蛋白樣品經8%～12%十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳，轉至PVDF膜，加入5%牛血清白蛋白溶液，室溫封閉1 h，分別加入EZH2、H3、H3K27me、Akt、p-Akt、HIF-1α和β-actin抗體，室溫孵育3 h；TBST洗滌3次，10 min/次，加入HRP標記的二抗，孵育2.5 h，加入ECL發光液顯影。

2.7 統計分析

使用Graphpad Prism 6.0軟件分析數據，組間比較采用檢驗及方差分析。

3 結果

3.1 奧沙利鉑或喜樹堿聯合黑樹莓花青素可增強對結直腸癌細胞增殖的抑制作用

奧沙利鉑和喜樹堿是臨床常用的化療藥物，為了探究奧沙利鉑或喜樹堿聯合黑樹莓花青素對CRC細胞增殖的影響，將不同濃度的奧沙利鉑或喜樹堿聯合黑樹莓花青素分別添加到Caco-2或SW480細胞的培養體系中，利用MTT檢測CRC細胞的增殖情況。如圖1-A、B所示，在Caco-2或SW480細胞中，與對照組相比，奧沙利鉑或奧沙利鉑聯合黑樹莓花青素可顯著抑制細胞存活率（＜0.01、0.001），奧沙利鉑聯合黑樹莓花青素對細胞增殖的抑制作用明顯高于單獨使用奧沙利鉑（＜0.05、0.01、0.001）。同時，在喜樹堿組或喜樹堿聯合黑樹莓花青素組中也發現了相同的結果（圖1-C、D）。以上結果表明，黑樹莓花青素可增強奧沙利鉑或喜樹堿對CRC細胞的抗增殖作用。

3.2 奧沙利鉑或喜樹堿聯合黑樹莓花青素對CRC細胞Akt信號通路相關蛋白表達的影響

Akt信號通路與細胞生存密切相關，其在腫瘤細胞中異常激活通常會促進腫瘤細胞增殖、侵襲、轉移并抑制凋亡，研究表明，Akt信號通路異?；罨c腫瘤耐藥密切相關[15]。HIF-1α是在缺氧狀態下廣泛存在于腫瘤細胞中的一種核轉錄因子，可調節腫瘤細胞中化療藥物耐藥性的重要因子，可以被Akt等信號通路調節[16-17]。因此進一步探討了Akt信號通路相關因子是否參與黑樹莓花青素聯合奧沙利鉑或喜樹堿的協同增效作用。如圖2-A、B所示，與單獨使用奧沙利鉑相比，奧沙利鉑聯合黑樹莓花青素處理后，SW480和Caco-2細胞中p-Akt和HIF-1α的蛋白表達水平顯著降低（＜0.01、0.001）。同時，在喜樹堿組或喜樹堿聯合黑樹莓花青素組中也發現了相同的結果（圖2-C、D）。以上結果提示，Akt信號通路可能參與了黑樹莓花青素協同增強奧沙利鉑或喜樹堿的抗腫瘤作用。

BRA-黑樹莓花青素 L-OHP-奧沙利鉑 CPT-喜樹堿 與對照組比較：*P＜0.05 **P＜0.01 ***P＜0.001；與奧沙利鉑或喜樹堿組比較：#P＜0.05 ##P＜0.01 ###P＜0.001，下圖同

圖2 奧沙利鉑或喜樹堿聯合黑樹莓花青素對CRC細胞Akt信號通路相關因子表達的影響(, n = 3)

3.3 奧沙利鉑聯合黑樹莓花青素對AOM誘導的CRC小鼠模型腫瘤進展的影響

在體外研究的基礎上，選擇了效果較好的奧沙利鉑進行進一步的體內研究。如圖3-A所示，與模型組比較，各給藥組小鼠腸道內腫瘤數目顯著減少（＜0.01），黑樹莓花青素＋奧沙利鉑組小鼠腫瘤數目顯著低于單獨使用奧沙利鉑組（＜0.01）。如圖3-B所示，在藥物治療期間，與模型組相比，各給藥組小鼠體質量得到明顯改善，尤其黑樹莓花青素＋奧沙利鉑組小鼠體質量增加趨勢更明顯。通過HE染色評估各組小鼠結直腸的病理變化，如圖3-C所示，與模型組相比，奧沙利鉑組和黑樹莓花青素聯合奧沙利鉑組小鼠腸道結構完整性更高，組織結構的破壞和炎癥細胞的浸潤程度都有所降低，并且黑樹莓花青素聯合奧沙利鉑比單獨使用奧沙利鉑效果更好。以上結果表明，黑樹莓花青素聯合奧沙利鉑能顯著增強奧沙利鉑的治療效果，抑制小鼠CRC的進展。

A-各組小鼠腸道內腫瘤數量 B-各組小鼠體質量變化 C-各組小鼠腸道組織病理變化 與模型組比較：**P＜0.01；與奧沙利鉑組比較：##P＜0.01

3.4 奧沙利鉑聯合黑樹莓花青素治療CRC小鼠對Akt信號通路相關因子的影響

EZH2是一種組蛋白甲基轉移酶，主要作用于組蛋白H3對Lys27（H3K27me）的甲基化，導致其靶基因沉默，參與細胞周期、細胞增殖、細胞分化等多種生物活性[18]。EZH2通過調控靶向Akt信號通路的腫瘤抑制因子影響下游信號通路的表達[19]。PTEN作為一種腫瘤抑制因子，通過靶向Akt的3’-UTR來抑制Akt的磷酸化[19-20]。因此進一步探討黑樹莓花青素聯合奧沙利鉑處理對CRC小鼠Akt信號通路相關因子的影響，如圖4所示，與模型組相比，各給藥組小鼠腸上皮細胞中p-Akt、EZH2和H3K27me蛋白表達水平均顯著降低（＜0.05、0.01、0.001），PTEN蛋白表達水平顯著升高（＜0.001）；奧沙利鉑組和黑樹莓花青素組HIF-1α蛋白表達水平顯著升高（＜0.01、0.001）；奧沙利鉑聯合黑樹莓花青素組HIF-1α蛋白表達水平顯著降低（＜0.001）。提示奧沙利鉑聯合黑樹莓花青素可調控Akt信號通路相關因子的表達水平，與體外實驗結果一致。推測奧沙利鉑聯合黑樹莓花青素可能通過調節Akt通路相關因子，進而調節HIF-1α等耐藥相關基因的表達，增強化療藥物的治療效果緩解CRC的進展。

4 討論

癌細胞對化療藥物的敏感性降低是化療失敗的主要原因之一。已有研究表明，影響化療藥物敏感性的因素包括藥物外排轉運蛋白的表達增加、藥動學的改變等[21]。本研究結果表明，黑樹莓花青素可能通過調控Akt信號通路相關因子表達降低化療耐藥性，增強化療藥物奧沙利鉑或喜樹堿的治療效果。

黑樹莓花青素具有獨特的多酚、花青素和鞣質等成分，具有較強的抗氧化能力。已有臨床研究表明，黑樹莓花青素可影響參與致癌物代謝活化和解毒的酶的活性，預防和抑制CRC的進展[22]。本課題組前期研究提示，黑樹莓花青素作為一種有效的CRC化學預防劑，能夠抑制Apc1638+/?和Muc2?/?CRC小鼠模型中結直腸腫瘤的形成、腫瘤數量和細胞增殖[23]。受到天然產物與化療藥物聯合研究的啟發[24]，推測黑樹莓花青素是否可以作為化療藥物的增效劑，協同降低CRC細胞的增殖能力，抑制CRC的進程。本研究結果表明，黑樹莓花青素聯合奧沙利鉑或喜樹堿對細胞增殖有明顯的抑制作用。

與對照組比較：***P＜0.001；與模型組比較：#P＜0.05 ##P＜0.01 ###P＜0.001；與奧沙利鉑組比較：+++P＜0.001

Akt信號通路異常活化與腫瘤耐藥密切相關，抑制該通路后，可逆轉腫瘤細胞的耐藥性，從而恢復腫瘤細胞對化療藥物的敏感性[15]。因此，Akt信號通路相關因子是影響癌細胞化療耐藥的重要因子。HIF-1α是廣泛存在于腫瘤細胞中的一種核轉錄因子，可調節腫瘤細胞中化療藥物耐藥性，被Akt信號通路調節[16-17]。據報道，化療藥物在組織、血液缺氧時不能有效轉運到細胞中，使藥物不能發揮自身的療效，即使在有氧恢復的情況下，也是不可逆的[25]。在本研究中，與單獨使用奧沙利鉑或喜樹堿組相比，黑樹莓花青素聯合組p-Akt和HIF-1α蛋白表達水平均顯著下調。以往的研究表明，EZH2的過表達可增加非小細胞肺癌和膠質母細胞瘤對化療藥物的耐藥性[26-27]。在動物實驗中，發現奧沙利鉑聯合黑樹莓花青素處理后，EZH2和H3K27me蛋白表達水平均顯著下調，而PTEN蛋白表達水平顯著上調。與奧沙利鉑組相比，奧沙利鉑聯合黑樹莓花青素組腫瘤數量減少更明顯。提示黑樹莓花青素可能通過調控Akt信號通路相關因子協同增強化療藥物的抗腫瘤效果。

綜上所述，黑樹莓花青素聯合奧沙利鉑或喜樹堿增強了CRC細胞對化療藥物的敏感性，為黑樹莓花青素作為化療藥物的增效劑提供了堅實的理論基礎和應用前景。

利益沖突 所有作者均聲明不存在利益沖突

[1] Xi Y, Xu P F. Global colorectal cancer burden in 2020 and projections to 2040 [J]., 2021, 14(10): 101174.

[2] van der Jeught K, Xu H C, Li Y J,. Drug resistance and new therapies in colorectal cancer [J]., 2018, 24(34): 3834-3848.

[3] Redondo-Blanco S, Fernández J, Gutiérrez-Del-Río I,. New insights toward colorectal cancer chemotherapy using natural bioactive compounds [J]., 2017, 8: 109.

[4] Santandreu F M, Valle A, Oliver J,. Resveratrol potentiates the cytotoxic oxidative stress induced by chemotherapy in human colon cancer cells [J]., 2011, 28(2): 219-228.

[5] Fulda S, Debatin K M. Sensitization for anticancer drug-induced apoptosis by the chemopreventive agent resveratrol [J]., 2004, 23(40): 6702-6711.

[6] Kumazaki M, Noguchi S, Yasui Y,. Anti-cancer effects of naturally occurring compounds through modulation of signal transduction and miRNA expression in human colon cancer cells [J]., 2013, 24(11): 1849-1858.

[7] Stoner G D, Wang L S, Zikri N,. Cancer prevention with freeze-dried berries and berry components [J]., 2007, 17(5): 403-410.

[8] Ravoori S, Vadhanam M V, Aqil F,. Inhibition of estrogen-mediated mammary tumorigenesis by blueberry and black raspberry [J]., 2012, 60(22): 5547-5555.

[9] Chen L L, Jiang B W, Zhong C G,. Chemoprevention of colorectal cancer by black raspberry anthocyanins involved the modulation of gut microbiota and SFRP2 demethylation [J]., 2018, 39(3): 471-481.

[10] Guo J, Yang Z, Zhou H R,. Upregulation of DKK3by miR-483-3p plays an important role in the chemoprevention of colorectal cancer mediated by black raspberry anthocyanins [J]., 2020, 59(2): 168-178.

[11] Zhang H, Guo J, Mao L P,. Up-regulation of miR-24-1-5p is involved in the chemoprevention of colorectal cancer by black raspberry anthocyanins [J]., 2019, 122(5): 518-526.

[12] 郭君, 毛麗萍, 李倩倩, 等. 黑樹莓花青素靶向調控miR-338-5p/SIRT1相關信號通路對結直腸癌的化學預防作用[J]. 中草藥, 2018, 49(4): 853-858.

[13] Xiao T, Guo Z H, Bi X L,. Polyphenolic profile as well as anti-oxidant and anti-diabetes effects of extracts from freeze-dried black raspberries [J]., 2017, 31: 179-187.

[14] Li X, Chen L L, Gao Y Q,. Black raspberry anthocyanins increased the antiproliferative effects of 5-Fluorouracil and Celecoxib in colorectal cancer cells and mouse model [J]., 2021, 87: 104801.

[15] Liu R, Chen Y W, Liu G Z,. PI3K/AKT pathway as a key link modulates the multidrug resistance of cancers [J]., 2020, 11(9): 797.

[16] Chelakkot V S, Liu K W, Yoshioka E,. MEK reduces cancer-specific PpIX accumulation through the RSK-ABCB1and HIF-1α-FECH axes [J]., 2020, 10(1): 22124.

[17] Li B Y, Liu Y, Li Z H,. Dexmedetomidine promotes the recovery of renal function and reduces the inflammatory level in renal ischemia-reperfusion injury rats through PI3K/Akt/HIF-1α signaling pathway [J]., 2020, 24(23): 12400-12407.

[18] Mohammad F, Weissmann S, Leblanc B,. EZH2 is a potential therapeutic target for H3K27M-mutant pediatric gliomas [J]., 2017, 23(4): 483-492.

[19] Yang R, Wang M, Zhang G H,. E2F7-EZH2 axis regulates PTEN/AKT/mTOR signalling and glioblastoma progression [J]., 2020, 123(9): 1445-1455.

[20] Yu J H, Li S, Xu Z S,. CDX2 inhibits epithelial-mesenchymal transition in colorectal cancer by modulation of Snail expression and β-catenin stabilisation via transactivation of PTEN expression [J]., 2021, 124(1): 270-280.

[21] Saunders N A, Simpson F, Thompson E W,. Role of intratumoural heterogeneity in cancer drug resistance: Molecular and clinical perspectives [J]., 2012, 4(8): 675-684.

[22] Chen T, Hwang H, Rose M E,. Chemopreventive properties of black raspberries in-nitrosomethylbenzylamine-induced rat esophageal tumorigenesis: Down-regulation of cyclooxygenase-2, inducible nitric oxide synthase, and c-Jun [J]., 2006, 66(5): 2853-2859.

[23] Bi X L, Fang W F, Wang L S,. Black raspberries inhibit intestinal tumorigenesis in apc1638+/?and Muc2?/?mouse models of colorectal cancer [J]., 2010, 3(11): 1443-1450.

[24] Yuan R, Hou Y, Sun W,. Natural products to prevent drug resistance in cancer chemotherapy: A review [J]., 2017, 1401(1): 19-27.

[25] Zhang B, Huang X C, Wang H S,. Promoting antitumor efficacy by suppressing hypoxia via nano self-assembly of two irinotecan-based dual drug conjugates having a HIF-1α inhibitor [J]., 2019, 7(35): 5352-5362.

[26] Fan T Y, Wang H, Xiang P,. Inhibition of EZH2 reverses chemotherapeutic drug TMZ chemosensitivity in glioblastoma [J]., 2014, 7(10): 6662-6670.

[27] Gardner E E, Lok B H, Schneeberger V E,. Chemosensitive relapse in small cell lung cancer proceeds through an EZH2-SLFN11 axis [J]., 2017, 31(2): 286-299.

Black raspberry anthocyanins combined with oxaliplatin or camptothecin synergistically enhance therapeutic effect of colorectal cancer chemotherapy drugs and mechanism through Akt signaling pathway

LIU Yue1, LI Xin1, PANG Wen-qian1, YANG Zhe1, CHEN Li-li1, 2, ZHANG Qiu-hua3, LI Xiao-long4, BI Xiu-li1

1. College of Life Science, Liaoning University, Shenyang 110036, China 2. College of Mathematics and Statistics, Liaoning University, Shenyang 110036, China 3. Department of Basic Pharmacology, Liaoning University of Traditional Chinese Medicine, Shenyang 110847, China 4. Shenzhen Fushan Biotech Co., Ltd., Shenzhen 518000, China

To explore the synergistic effect of black raspberry anthocyanins combined with oxaliplatin or camptothecin on colorectal cancer cells and azoxymethane (AOM)-induced colorectal cancer mouse model.Colorectal cancer cell lines SW480 and Caco-2 were treated with black raspberry anthocyanins, oxaliplatin or camptothecin, and AOM-induced colorectal cancer model mice were treated with black raspberry anthocyanins or oxaliplatin. MTT assay was used to detect the effect of black raspberry anthocyanins combined with oxaliplatin or camptothecin on proliferation of colorectal cancer cells; Western blotting was used to detect protein kinase B (Akt) signaling pathway-related protein expression in colorectal cancer cells and mouse intestinal epithelial cells; Hematoxylin-eosin (HE) staining was used to detect the pathological changes of colon tissue in mice.The combined use of black raspberry anthocyanins and oxaliplatin or camptothecin could significantly inhibit the proliferation of SW480 and Caco-2 cells (< 0.05, 0.01, 0.001); The combined use of black raspberry anthocyanins and oxaliplatin significantly improved the state of colorectal cancer mouse model, increased the body weight of mice, and reduced the number of intestinal tumors (< 0.01); Black raspberry anthocyanins enhanced the therapeutic effect of chemotherapy drugs by down-regulating the expression of Akt signaling pathway-related proteins (< 0.01, 0.001).Black raspberry anthocyanins can synergistically increase the antitumor effect of oxaliplatin or camptothecin.

black raspberry anthocyanins; colorectal cancer; chemotherapy drugs; synergistic effect; Akt signaling pathway

R285.5

A

0253 - 2670(2022)16 - 5044 - 08

10.7501/j.issn.0253-2670.2022.16.014

2022-04-27

遼寧省教育廳基礎研究重點項目（LETU#LZD201904）；遼寧大學數學與統計學院學科建設項目（MSKY202210）

劉 月（1997—），女，碩士研究生，研究方向為腸道腫瘤的預防和治療。E-mail: 690966813@qq.com

畢秀麗（1977—），女，博士生導師，教授，研究方向為腸道腫瘤的預防和治療。E-mail: xiulibi@gmail.com

[責任編輯 李亞楠]