水飞蓟宾上调细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂的表达,导致人结肠癌 HT-29 细胞周期停滞和细胞凋亡。
摘要来源:Oncogene。 2003 年 11 月 13 日;22(51):8271-82。 PMID:14614451
摘要作者:Chapla Agarwal、Rana P Singh、Sivanandhan Dhanalakshmi、Anil K Tyagi、Marianne Tecklenburg、Robert A Sclafani,Rajesh Agarwal
文章隶属:科罗拉多大学健康科学中心药学院药学系,丹佛,CO 80262,美国。
摘要:水飞蓟素,一种天然类黄酮的特定混合物,最近已被证明对大鼠模型中的结肠癌具有有效的癌症化学预防功效;然而,这种功效的机制尚未阐明。在这里,我们使用水飞蓟素中的纯活性剂,即水飞蓟宾,展示了其抗增殖和细胞凋亡的作用。人结肠癌 HT-29 细胞的耳效应和相关分子改变。水飞蓟宾以 50-100 µg/ml 剂量处理细胞,以剂量和时间依赖性方式产生中度至极强的生长抑制,这主要是由于细胞周期进展中的 G0/G1 停滞所致;更高的剂量和更长的治疗时间也导致 G2/M 停滞。在与其对细胞周期进展的影响相关的机制研究中,水飞蓟宾处理导致 Kip1/p27 和 Cip1/p21 蛋白以及 mRNA 水平上调,并降低 CDK2、CDK4、细胞周期蛋白 E 和细胞周期蛋白 D1 蛋白水平,同时抑制CDK2 和 CDK4 激酶活性。在其他研究中,我们观察到水飞蓟宾导致的 G2/M 期阻滞与 cdc25C、cdc2/p34 和细胞周期蛋白 B1 蛋白水平以及 cdc2/p34 激酶活性的降低相关。在评估水飞蓟宾处理细胞的生物学命运的研究中,水飞蓟宾诱导的细胞周期停滞和生长抑制与水飞蓟宾处理细胞的生物学命运无关。细胞分化,但引起细胞凋亡。定量细胞凋亡分析显示,水飞蓟宾处理 48 小时后,细胞凋亡率高达 15%。有趣的是,HT-29 细胞中水飞蓟宾诱导的细胞凋亡与半胱天冬酶激活无关,因为所有半胱天冬酶抑制剂都不能逆转水飞蓟宾诱导的细胞凋亡。水飞蓟宾处理 HT-29 细胞后,半胱天冬酶活性增加、半胱天冬酶和 PARP 裂解缺乏,以及细胞质中细胞色素 c 释放缺乏,这一结果进一步证实了这一观察结果。在小鼠中进行的其他研究表明,在 HT-29 细胞中有效的水飞蓟宾剂量可以在血浆中实现,这增加了本研究结果的重要性以及它们在水飞蓟宾对抗结肠癌的体内抗癌功效中的可能转化。总之,这些结果确定了水飞蓟宾作为人结肠癌 HT-29 细胞的细胞周期调节剂和凋亡诱导剂功效的分子机制。ls,并证明进一步研究的合理性,以调查这种无毒药物在结肠癌预防和干预中的潜在用途。