科研觀察 | 靈芝三萜通過 Wnt/β-catenin 信號通路抑制肝癌細胞增殖并誘導凋亡

2020-09-30


科研觀察 | 靈芝三萜通過 Wnt/β-catenin 信號通路抑制肝癌細胞增殖并誘導凋亡


肝癌是中國第二大腫瘤致死病因,近年來國內(nèi)每年因肝癌死亡人數(shù)達數(shù)十萬。


據(jù)國家癌癥中心發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,作為乙肝大國,我國每年新發(fā)肝癌人數(shù)約占全世界50%左右,每年有數(shù)10萬的終末期肝癌病人。60歲以下人群中,肝癌仍是最常見和致死率最高的腫瘤。


在現(xiàn)有的診斷和治療水平下,中國肝癌患者5年的總體生存率不足20%。盡管當前,我國肝癌臨床研究和臨床實踐已處于領先的地位,但在新藥研發(fā)和創(chuàng)新治療手段方面仍與歐美國家存在差距,在改善肝癌患者生存率方面仍面臨巨大挑戰(zhàn)。


科研觀察 | 靈芝三萜通過 Wnt/β-catenin 信號通路抑制肝癌細胞增殖并誘導凋亡


傳統(tǒng)中醫(yī)藥療法是我國的特色治療方式,應用范圍廣。我國傳統(tǒng)名貴藥材靈芝,具有補益五臟、止咳平喘、養(yǎng)肝護肝、補氣安神的功效,藥理作用十分廣泛。靈芝三萜作為靈芝的主要活性成分之一,常用于腫瘤的輔助治療。已有研究表明,靈芝三萜能夠增強紫杉醇對乳腺癌細胞增殖的抑制和凋亡作用,抑制異種移植瘤生長。


靈芝孢子油抑制肝癌細胞增殖并誘導細胞凋亡


在研究靈芝三萜預防及治療肝癌的課題上,我國學者鄭州市第七人民醫(yī)院藥學部主管藥師蔡蕤通過研究靈芝三萜對 HepG2 人肝癌細胞增殖、 凋亡及 Wnt/β-catenin 信號通路的影響,發(fā)現(xiàn):靈芝三萜能夠通過Wnt/β-catenin 信號通路調(diào)節(jié)c-myc(癌基因)、cyclinD1(G1/S-特異性周期蛋白-D1)、caspase-3、caspase-8蛋白表達,抑制肝癌細胞增殖并誘導細胞凋亡。該研究成果發(fā)表在著名期刊《中成藥》上。


研究人員分別通過MTT和流式細胞儀檢測細胞增殖和凋亡,用Western?blot檢測c-myc(癌基因)、cyclinD1(G1/S-特異性周期蛋白-D1)、caspase-3、caspase-8、β?catenin、 p?GSK?3β蛋白表達。其實驗結(jié)果如下:


①靈芝三萜濃度越高

對肝癌細胞增殖的抑制作用越強


不同濃度靈芝三萜分別作用 HepG2 肝癌細胞 24、48、72 h,靈芝三萜抑制 HepG2 細胞增殖 ( P<0. 05) ,且濃度越高,抑制作用越強。見表 1


科研觀察 | 靈芝三萜通過 Wnt/β-catenin 信號通路抑制肝癌細胞增殖并誘導凋亡

不同濃度靈芝三萜對肝癌細胞增殖的影響


②靈芝三萜濃度越多
對肝癌細胞凋亡的促進作用越強


與對照組比較,靈芝三萜組細胞凋亡率增加 (P<0.05),且濃度越高細胞凋亡越多,見表2。100μg/mL靈芝三萜對HepG2細胞增殖的抑制作用和細胞凋亡的促進作用最強,選取100μg/mL靈芝三萜進行后續(xù)實驗。


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不同濃度靈芝三萜對肝癌細胞凋亡的影響


③靈芝三萜影響

肝癌細胞增殖、凋亡相關蛋白的表達


與對照組比較,靈芝三萜(100μg/mL)作用HepG2細胞24、48、72h,c-myc、cyclinD1蛋白表達下調(diào) (P<0.05),caspase-3、caspase-8蛋白表達上調(diào)(P<0.05),見圖1、表3。


科研觀察 | 靈芝三萜通過 Wnt/β-catenin 信號通路抑制肝癌細胞增殖并誘導凋亡

科研觀察 | 靈芝三萜通過 Wnt/β-catenin 信號通路抑制肝癌細胞增殖并誘導凋亡

靈芝三萜影響肝癌細胞增殖、凋亡相關蛋白表達


④靈芝三萜影響

Wnt/β-catenin信號通路相關蛋白表達


與對照組比,靈芝三萜 (100μg/mL) 作用HepG2細胞 24、48、72 h,β-catenin、p-GSK-3β 蛋白表達下調(diào) (P<0.05) 。提示100 μg/mL 靈芝三萜可能影響肝癌細胞中 Wnt/β-catenin信號通路。見圖2、表 4。?


科研觀察 | 靈芝三萜通過 Wnt/β-catenin 信號通路抑制肝癌細胞增殖并誘導凋亡

科研觀察 | 靈芝三萜通過 Wnt/β-catenin 信號通路抑制肝癌細胞增殖并誘導凋亡

靈芝三萜對Wnt/β-catenin信號通路相關蛋白表達的影響


⑤Wnt/β-catenin信號通路

抑制肝癌細胞增殖、促進肝癌細胞凋亡

20μmol/L XAV-939 干預HepG2細胞24、48、72 h,抑制HepG2細胞增殖 (P<0.05),促進細胞凋亡率增加 (P<0. 05); 而20mmol/L LiCl干預 HepG2 細胞 24、48、72 h,促進 HepG2 細胞增殖 (P<0. 05) ,抑制細胞凋亡率 ( P<0. 05) 。見表 5。

科研觀察 | 靈芝三萜通過 Wnt/β-catenin 信號通路抑制肝癌細胞增殖并誘導凋亡

Wnt/β-catenin信號通路對肝癌細胞增殖、凋亡的影響


⑥靈芝三萜通過
Wnt/β-catenin 信號通路
抑制肝癌細胞增殖、促進肝癌細胞凋亡

單獨以100μg/mL靈芝三萜作用HepG2細胞24、48、72 h 能明顯抑制細胞增殖 (P<0. 05),并誘導細胞凋亡 (P<0. 05); 而100 μg/mL靈芝三萜聯(lián)合20mmol/LLiCl 干預HepG2 細胞24、48、72 h,細胞存活較靈芝三萜+ddH2O 組升高(P< 0. 05),同時細胞凋亡率降低 (P<0.05) 。見表 6。?

科研觀察 | 靈芝三萜通過 Wnt/β-catenin 信號通路抑制肝癌細胞增殖并誘導凋亡
靈芝三萜通過 Wnt/β-catenin 信號通路影響肝癌細胞增殖、凋亡

綜上所述,靈芝三萜能夠抑制肝癌細胞增殖并誘導凋亡,其機制可能是通過 Wnt/β-catenin 信號通路調(diào)節(jié)下游靶標c-myc、cyclinD1、caspase-3、caspase-8 表達,從而調(diào)節(jié)細胞周期及胞凋亡。該研究為靈芝抗腫瘤機制探索奠定了基礎。

參考文獻:

[1]蔡蕤.靈芝三萜通過Wnt/β-catenin信號通路對肝癌細胞增殖和凋亡的影響[J].中成藥,2020,42(05):1320-1324.

[2]張志強,夏笠,熊小文,李,李鵬,許建華.靈芝三萜組分增強紫杉醇誘導HER2~+乳腺癌細胞凋亡的研究[J].福建醫(yī)科大學學報,2016,50(01):1-5.

注:本文旨在介紹科學研究進展,不作治療方案推薦。