启膈散乙酸乙酯部位抑制食管癌Eca109 细胞STAT3 信号通路诱导细胞凋亡的研究(2)
时间:2015-10-09 11:05
来源:发表吧
作者:尹素改，王慧慧，陈玉
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表2. 启膈散乙酸乙酯部位诱导Eca109 凋亡作用（x__盨D，n=4）
Table 2 Effect of Qige San ethyl acetate extract on the apoptosis of human esophagealcarcinoma Eca109 cells
组别 剂量（μg/ml） 凋亡率（%）
对照组 — 1.32?.36
启膈散乙酸乙酯部位低浓度 1.47 8.15?.25*
启膈散乙酸乙酯部位中浓度 33.26 13.47?.28*启膈散乙酸乙酯部位物高浓度 76.52 19.39?.88**：与对照组相比，P<0.01，n=4
2.3 westernblot检测STAT3、Bcl-2与caspase9的表达量 用不同浓度的启膈散乙酸乙酯部位作用Eca109细胞48小时后，收集细胞，提取总蛋白，westernblot检测STAT3、Bcl-2与caspase9的表达量。随着药物浓度的增加，STAT3和Bcl-2的表达量随着加入的启膈散提取物浓度的增加而逐渐降低，caspase9的表达量随着加入的启膈散提取物浓度的增加而逐渐增加，而内参蛋白β- tublin的表达量变化很小，表明启膈散乙酸乙酯提取物诱导Eca109细胞凋亡与抑制STAT3信号通路有关。（图1，表3）。
5
STAT3 β- tublin
对照 启35% 启50% 启50% 启35% 对照
Bcl-2 caspase9
图1. 启膈散乙酸乙酯部位作用Eca109细胞后蛋白表达量的变化Figure 1 Effect of Qige San ethyl acetate extract on the protein expression of STAT3, Bcl-2and caspase 9 in human esophageal carcinoma Eca109 cells（其中，35%启是指抑制率为35%时的启膈散提取物浓度即 1.47μg/ml， 50%启是指抑制率为50%时的启膈散提取物浓度即33.26μg/ml）
表3. 启膈散乙酸乙酯部位诱导Eca109细胞STAT3、Bcl-2与caspase蛋白的表达的光密度值Table 3 Effect of Qige San ethyl acetate extract on the optical density of STAT3, Bcl-2 andcaspase 9 expression in human esophageal carcinoma Eca109 cellsSTAT3 Bcl-2 caspase9 β- tublin
对照组 1086.794 423.195 187.548 1331.888
启35%组 346.792 120.317 1507.837 7.7.572
启50%组 37.836 81.514 1972.181 362.877
3. 讨论
本实验室前期的研究工作已经证实, 启膈散水煎剂和醇提物在体内外均能抑制食管癌细胞生长, 并能够诱导其凋亡 [2]。 虽然用量较大，但仍可以说明启膈散具有显著的抗肿瘤作用。为了提高药物抑制肿瘤效果，并进一步明确启膈散抗肿瘤的分子机制，本研究进行了分部位提取，观察启膈散乙酸乙酯部位对高表达STAT3的食管癌细胞Eca109的影响，以探讨启膈散乙酸乙酯部位发挥其抑制细胞增殖并诱导凋亡的分子机制。
本研究结果显示，不同浓度启膈散提取物作用Eca109细胞48小时后可以明显抑制细胞的增殖，且随药物浓度的增加而升高，呈剂量-效应依赖关系，半数抑制率为33.26 μg / ml，其抑制作用明显高于水煎剂[2,8]，说明启膈散水溶成分和酯溶成分都有一定抑制食管癌增殖6
作用，但酯溶成分作用更强。
细胞的无限制增殖而不易死亡是癌的特性之一，其中细胞凋亡是死亡的主要形式，但是肿瘤细胞通过多种策略可以减弱或绕过凋亡，比如抗凋亡调节因子表达量的增加在肿瘤发展成为高恶性及耐受治疗过程中起重要作用[9]。已发现许多天然药物提取物可通过干预细胞凋亡起到治疗作用[10]。为了进一步研究启膈散提取物抑制食管癌细胞增殖机制，我们检测了该方乙酸乙酯部位对细胞凋亡的影响，研究结果显示，启膈散乙酸乙酯部位可以诱导食管癌Eca109 细胞凋亡，且有剂量依赖性。
STAT3 是细胞感受多个生长因子和细胞因子后激活的重要生物信号，调节许多与肿瘤增殖、生长、浸润、转移、免疫逃逸、血管生成密切相关的靶基因转录，它可以上调抗凋亡基因BCL-XL，MCL，Survivin，而下调p53 基因，是公认的癌基因，在癌症治疗中很有研究价值的干扰作用靶点。Bcl-2 和caspase9 是两个重要的凋亡调节因子，Bcl-2 能够阻止细胞色素c 从线粒体释放到细胞质，从而抑制细胞凋亡；而caspase9 是凋亡起始蛋白，受细胞色c 与Apaf-1 复合物的激活，从而启动凋亡[4, 5,11-13]。
本研究发现启膈散作用细胞 48 小时， westernblot 检测结果显示STAT3:和Bcl-2 的表达量明显降低,， caspase9 的表达量明显升高，说明启膈散可抑制Eca109 细胞中STAT3 的表达，又因STAT3 是Bcl-2 的转录因子，所以Bcl-2 随着STAT3 表达量的降低而降低，Bcl-2表达量的降低，又通过线粒体途径激活caspase9，使caspase9 的表达量升高，进一步诱导食管癌Eca109 细胞凋亡。这一结果表明启膈散乙酸乙酯提取物能够抑制Eca109 细胞中STAT3信号通路，介导细胞凋亡，提示该物质可作为STAT3 信号抑制剂和抗肿瘤药物, 具有良好的开发前景。关于启膈散抑制STAT3 信号通路的作用位点及其体内抑瘤机制正在研究中。
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