蒲公英有机酸成分基于血管生成抑制抗食管鳞癌的机制研究-文献详情-维普官网

文献检索

任意字段

文献信息

任意字段
主题词
篇关摘
篇名
关键词
摘要
作者
第一作者
作者单位
刊名
中图分类号
学科分类号
DOI
基金

智能检索

高级检索

检索历史

蒲公英有机酸成分基于血管生成抑制抗食管鳞癌的机制研究认领

作者：

王晗毓

学位授予单位：

江苏海洋大学

摘要：

蒲公英（TaraxacummongolicumHand.-Mazz,TMHM）为多年生的菊科植物，具有显著的抗炎抗肿瘤功能。蒲公英含有多种生物活性成分，包括多糖、三萜类、黄酮类、有机酸类化合物，其中有机酸类成分种类丰富，具有抗肿瘤的功效，蒲公英有机酸成分主要包括：菊苣酸、原儿茶酸、咖啡酸、阿魏酸、绿原酸、单咖啡酰酒石酸等。2020版药典中将菊苣酸作为测定蒲公英的指标物，目前针对菊苣酸成分对食管癌进程的影响尚无报道。　　食管癌是一种高度致命的癌症，其中食管鳞癌（Esophagealsquamouscellcarcinoma，ESCC）是我国主要流行的组织亚型，其肿瘤块形成迅速，且在接受治疗后仍会产生局部复发以及远端转移等不利现象，5年生存率低于25％。在实体瘤的发展进程中，癌组织会出现缺氧的微环境，通过调节缺氧诱导因子1α（hoypoxiainducedfactor-1α，HIF-1α），诱导与转移相关的基质金属蛋白酶-9（matrixmetalloproteinase，MMP-9）以及血管内皮生长因子（vascularendothelialgrowthfactor，VEGF)以促进肿瘤新生血管的发生，对于维持肿瘤的生长、侵袭、转移和复发至关重要。其中作为最常见的与增殖相关致病信号途径的PI3K通路以及MAPK信号通路在食管鳞癌的发生发展过程中发挥着重要的作用。　　本研究旨在研究蒲公英提取物中有机酸成分对食管鳞癌细胞生长的影响以及探寻其主要成分菊苣酸（Chicoryacid，CA）在缺氧环境中抵抗食管鳞癌血管生成的潜在机制，以发掘治疗食管鳞癌的潜在药物。　　首先对蒲公英进行有机酸类成分的提取，采用回流醇提法对蒲公英全草进行提取，并利用其化学结构中存在的酚羟基发生显色反应，使用紫外分光光度法对提取物进行总有机酸类成分的含量测定并对该检测方法进行验证。结果显示，蒲公英提取物中的有机酸类成分的含量为140μg/g，该显色方法在测定波长为743.5nm时专属性良好，菊苣酸成分在0.522~2.610μg/ml范围内与吸光度呈线性正比（r=0.9995），该检测方法具有较好的重复性和准确性。　　在蒲公英有机酸提取物（OrganicacidcomponentsofTMHM,TMHM-OAC）对两种食管鳞癌细胞TE1和TE13进程影响的研究中，采用缺氧模拟剂氯化钴（COCL2）建立食管鳞癌细胞的体外缺氧环境，使用WesternBlot检测出能够有效刺激缺氧诱导因子HIF-1α表达的氯化钴的使用浓度，结果为TE1和TE13细胞的最适氯化钴使用浓度分别为200μM和150μM;采用CCK8增殖实验来反映细胞的增殖性和毒性，方法为使用CCK8试剂盒对不同浓度的TMHM-OAC作用下的ESCC细胞进行反应并测定OD值，结果为TMHM-OAC具有浓度依赖性的降低两种ESCC细胞的增殖能力;采用细胞划痕实验来判断细胞迁移运动和伤口愈合修复的情况，方法为将TMHM-OAC在缺氧环境下作用已划过等距宽度的单层ESCC细胞并进行时间与划痕宽距的测定，结果为TMHM-OAC可降低两种ESCC细胞的迁移能力;采用Transwell侵袭实验来反映细胞的侵袭性，方法为用TMHM-OAC在缺氧环境下作用铺在基质胶覆盖后的小室内的ESCC细胞，并对进入下室的细胞进行计数，结果为TMHM-OAC可降低两种ESCC细胞的侵袭能力;采用小管形成实验来反映在肿瘤细胞分泌物影响下的内皮细胞的形成血管生成的能力，方法为将TMHM-OAC在缺氧环境下作用ESCC细胞后的上清作为条件培养基收集，然后使用条件培养基作用到铺在基质胶覆盖后的内皮细胞上，并对形成的管状交叉点及主干长度进行定量化测定，结果为TMHM-OAC可降低受两种ESCC细胞条件培养基影响的内皮细胞的小管生成的能力。　　采用网络药理学的分析方法，以探究蒲公英有机酸类物质作用食管鳞癌的关键作用靶点及相关密切的通路。方法为从公共数据库PubChem及SwissTargetPrediction中将蒲公英主含的几种有机酸类物质包括咖啡酸、菊苣酸、阿魏酸、单咖啡酰酒石酸、原儿茶酸和绿原酸中起作用的活性成分筛选出来，与从GeneCards、OMIM及NCBI数据库中筛选出的与食管鳞癌相关的4971个作用靶点进行合并取交集，得到“成分-疾病”的交集靶点共70个。将交集靶点进行PPI可视化展示以及GO和KEGG富集分析。采用计算机辅助药物设计（CADD）方法将蒲公英有机酸成分与靶点蛋白MAPK1使用分子对接技术对两者的结合能力进行预测。结果为筛选出蒲公英有机酸类物质活性成分与ESCC交集靶点共70个，包括ALB、EGFR、PTGS2、MMP9、STAT3、MAPK1等;KEGG富集分析气泡图结果显示，HIF-1信号通路、PI3K-Akt信号通路可能在有机酸治疗食管鳞癌中发挥作用;分子对接结果显示两者之间的DockingScore值为-5.36，结合活性较好。　　为深入探索蒲公英有机酸成分中的重要组分-菊苣酸在缺氧环境中抵抗食管鳞癌血管生成的潜在机制，本研究采用CCK8增殖实验及集落形成实验、细胞划痕实验、Transwell侵袭实验以及小管形成的体外实验来测定菊苣酸成分对两种食管鳞癌细胞的增殖能力、迁移能力、侵袭能力以及血管形成能力的影响，结果显示菊苣酸均可降低对两种ESCC细胞在缺氧环境中的上述过程。此外，采用免疫荧光技术来评估HIF-1α的入核能力，结果显示CA可在缺氧的环境下可减少HIF-1α核转录情况;使用WesternBlot的应用来检测食管鳞癌细胞中的HIF-1α、VEGF、MMP-9、P-AKT、P-ERK、PHD3的表达水平，结果显示菊苣酸可能是通过ERK/PHD3/HIF/VEGF途径在缺氧造成的肿瘤微环境下发挥抑制食管鳞癌的发展进程。　　结果表明，蒲公英提取物中的有机酸成分可以有效抑制食管鳞癌TE13和TE1细胞的生长、增殖、迁移和侵袭能力，同时，菊苣酸成分可能通过ERK/PHD3/HIF/VEGF途径来抑制食管鳞癌的发展进程。本研究为探索蒲公英抗食管鳞癌的作用机制奠定理论基础。

摘要译文

关键词：

食管鳞癌; 蒲公英; 菊苣酸; 血管生成; 迁移侵袭

学位年度：

2023

学位类型：

硕士

学科专业：

药学

导师：

董自波王洞川

中图分类号：

R735.1[食管肿瘤⑨]

学科分类号：

1002[临床医学]