巖藻糖基化海參硫酸軟骨素抑制腫瘤生長和轉(zhuǎn)移作用及其機(jī)制的研究.pdf

1、海參自古以來被視為珍貴的滋補(bǔ)品,其體壁中含有多種生物活性物質(zhì),如海參多糖、海參皂苷、脂肪酸、多肽、海參神經(jīng)節(jié)苷脂等。海參硫酸多糖是海參體壁的重要功效成分,占海參體壁干重的7％-10％,包括海參硫酸軟骨素(Sea CucumberChondroitin Sufate,SC-CHS)和海參巖藻聚糖硫酸酯(Sea Cucumber Fucan,SC-FUC)。其中,SC-CHS是一種帶有巖藻糖支鏈且高度硫酸酯化的多糖。本實(shí)驗(yàn)中,SC-CHS提

2、取自美國肉參,采用紅外光譜分析和核磁共振波譜分析對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究;通過細(xì)胞和動(dòng)物實(shí)驗(yàn),探討SC-CHS抑制腫瘤生長和轉(zhuǎn)移的作用及其機(jī)制。主要研究結(jié)果如下:
　　 美國肉參SC-CHS主要由葡萄糖醛酸(GlcUA)、氨基半乳糖(GalN)和巖藻糖(Fuc)組成,GlcUA、GalN和Fuc的摩爾比為1:0.7:0.9,巖藻糖支鏈95.9％為2,4-SO4取代;以多種腫瘤細(xì)胞株為研究對象,MTT法篩選出SC-CHS的敏感細(xì)胞株是人高

3、轉(zhuǎn)移肺癌細(xì)胞95D;流式細(xì)胞術(shù)分析證明SC-CHS可以誘導(dǎo)細(xì)胞早期凋亡:RT-PCR法研究證實(shí)SC-CHS促進(jìn)了抑癌基因p53和p21 mRNA的表達(dá),抑制了周期蛋白cycling B1和cdc2 tuRNA的表達(dá);下調(diào)細(xì)胞存活基因bcl-xl mRNA表達(dá),提高半胱氨酸蛋白酶caspase-3 mRNA表達(dá),提示SC-CHS能抑制95D細(xì)胞增殖,誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡和G2/M期周期阻滯是其主要作用機(jī)制
　　 采用細(xì)胞粘附、遷移、侵襲實(shí)

4、驗(yàn)和RT-PCR實(shí)驗(yàn),探討了SC-CHS體外抑制腫瘤轉(zhuǎn)移的作用。結(jié)果表明,SC-CHS顯著降低了腫瘤細(xì)胞同基質(zhì)、內(nèi)皮細(xì)胞的粘附能力(P＜0.05);顯著降低了95D細(xì)胞的遷移和侵襲能力(P＜0.05);抑制細(xì)胞基質(zhì)金屬蛋白酶MMP-1/2的表達(dá),促進(jìn)其相應(yīng)的基質(zhì)金屬蛋白酶抑制劑TIMP-1/2mRNA的表達(dá),通過降低腫瘤細(xì)胞在細(xì)胞外基質(zhì)的侵襲能力發(fā)揮抑制腫瘤轉(zhuǎn)移的作用。
　　 通過小管形成實(shí)驗(yàn)和雞胚尿囊膜血管新生實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)SC-

5、CHS具有抑制血管生成的作用。RT-PCR和Western Blot法檢測表明SC-CHS可以降低細(xì)胞中血管內(nèi)皮生長因子VEGF mRNA和蛋白的表達(dá),提示SC-CHS通過抑制VEGF的活性,達(dá)到抑制血管新生作用。
　　 通過建立小鼠Lewis肺癌自發(fā)肺轉(zhuǎn)移模型,研究SC-CHS在體內(nèi)抑制腫瘤生長和轉(zhuǎn)移的作用。結(jié)果表明,SC-CHS可以顯著抑制荷瘤小鼠腫瘤的生長,其平均抑制率為31.5％;可以顯著減少肺表面轉(zhuǎn)移灶結(jié)節(jié)數(shù)(P＜0.

6、01),平均抑制率為47.5％;顯著提高血清中TNF-α和γ-IFN的含量(P＜0.05);降低荷瘤小鼠腫瘤組織中HIF-1α、VEGF mRNA的表達(dá)(P＜0.05)。提示SC-CHS能顯著抑制腫瘤細(xì)胞在小鼠體內(nèi)的生長和轉(zhuǎn)移,通過下調(diào)轉(zhuǎn)移相關(guān)因子HIF-1α、VEGF的表達(dá),抑制腫瘤誘導(dǎo)血管新生。
　　 通過建立建立小鼠B16人工肺轉(zhuǎn)移模型,研究SC-CHS抑制B16實(shí)驗(yàn)性肺轉(zhuǎn)移的作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn),SC-CHS可以顯著降低小鼠的