文档介绍：上海第二医科大学
博士学位论文
天然蒽醌物质干预肿瘤细胞氧化还原状态增强凋亡的研究
姓名:杨洁
申请学位级别:博士
专业:人体解剖与组织胚胎学
指导教师:汤雪明;易静
20050501
易舒日期:——圭。学位论文使用授权声明塑学位论文独创性声明日期:妙尹一,日辫:主塑￡』——学位论文作者签名;·枷,夸成果。据我所知,除文中已经注明引甩的内骞外。本论文不包含其他个人已经本人所呈交韵学位论文是我在导师的指导下进行构研究工作及取得韵研究文中作了明确说明并表示谢意。本人完全了解上海第二医科大学有关保留、使用学位论文的规定,学校有权保留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电子版和纸质舨。。。。作者签名:导师签名;瑀
天然葸醌物质干预肿瘤细胞氧化还原状态增强凋亡的研究中文摘要己经证实细胞的活性氧水平决定肿瘤细胞对三氧化二砷的敏感性,萘醌可以提高细胞活性氧水平若因此增强对砷剂诱导凋亡作用的敏感性,同时活性氧或抗氧化物水氧化还原状态可能是肿瘤治疗的有效辅助手段,但目前体外应用的萘醌或抗氧化酶均不适宜应用于临床,而与萘醌结构类似的天然葸醌类物质可能具有生成活性氧的作用,故本研究探讨天然蒽醌类物质在培养肿瘤细胞株及肿瘤移植动物模型上对三氧化二砷诱导凋亡作用的影响,并考察该类物质作用下肿瘤细胞氧化还原状态的变化及与砷剂敏感性的关系,同时调查该类物质对体外培养正常细胞的毒性和对体内重要器官的毒性,评价该类物质在抗肿瘤治疗中的安全性,上述结果能够为临床应用提供基础研究资料。其次本研究以天然蒽醌类物质大黄素为例,调查活性氧升高引起的细胞凋亡和抗凋亡信号转导事件。其中凋亡的线粒体途径涉及线粒体跨膜电位下降、缅胞色素头拧せ睢せ睿豢沟蛲觯偕娴男藕胖饕?疾煅趸原敏感的转录因子激活和活性及下游的靶蛋白表达,上述结果显示活性氧升高时细胞生死两方面信号转导事件,可能阐释活性氧在细胞生死决定中的作用。最后,以分子为例,初步探讨活性氧引起的氧化修饰对凋亡信号分子剪切加工和活性的影响,该结果初步说明活性氧及氧化修饰可能像磷酸化、泛素化修饰一样,是调控信号转导的重要机制之一。本研究分为四部分:天然蒽醌物质提高肿瘤细胞活性氧对砷剂诱导凋亡作用的影响目的:在对砷剂敏感性不同的三种肿瘤细胞中,筛选无细胞毒作用的天然惹醌类物质的剂量,与砷剂合用后考察对砷剂诱导凋亡作用的影响,并考察该作用与细胞氧化还原状态的关系。以正常皮肤成纤维细胞和血管内皮细胞作为对照,考察该类物质方法:应用ḿ觳庀赴盍Γ涣魇较赴际醵康蛲雎剩坏缇导际豕鄄斓亡形态学改变;流式细胞技术定量细胞活性氧水平:试剂盒检测细胞总抗氧化能力;试剂盒定量检测还原型与氧化型谷胱甘肽比值,评价细胞氧化还原状态。结果:在三种不同来源的肿瘤细胞;急性早幼粒细脆性自血病来源的赴平也影响肿瘤细胞对其它化学治疗药物及放射治疗方法的反应性,因而干预肿瘤细胞第一部分:对非肿瘤细胞的毒性。上海第二医科大学博Я绰畚
宫颈癌来源的细胞、食道癌来源的/赴赴腞水平高低与总抗氧化能力强弱不同,对砷剂的敏感性也不同。多种葸醌类物质单独应用无细胞毒作用,但能够增强砷荆诱导凋亡的作用,该作用可以被抗氧化物逆转,其中大黄素、芦荟大黄素分别在上述三种细胞中有效,粗提大黄素在赴疌两种细胞中有效,大黄酸、粗提大黄酚在细胞中有效。同时该类物质与砷剂合用对正常皮肤成纤维细胞活力影响较小,对转化血管内皮细胞影响与砷剂单独应用类似。与砷剂单独作用相比,葸醌类物质与砷剂合用进一步干预细胞氧化还原状态:大黄素与砷剂合用使早期升高的超氧阴离子向过氧化氢转化过程提前发生和程度加剧;大黄素与砷剂合用以大黄素剂量依赖方式和时间依赖方式加剧过氧化氢为主的活性氧升高;可以增强砷剂作用的蒽醌类物质与砷荆舍甩均可以促进活性氧产生;大黄素加剧细胞内还原型与氧化型谷胱甘肽比例的降低。结论:天然蒽醒类物质可以提高肿瘤细胞活性氧水平,干扰细胞氧化还原平衡,并因此增强砷剂诱导凋亡的作用,同时对非肿瘤细胞影响较小。第二部分:大黄素干预肿瘤细胞氧化还原状态对砷剂抑瘤疗效的影响的:考察大黄素分别在两种肿瘤细胞移植裸鼠的动物模型上对砷剂抑瘤作用的影响,并探讨该作用与氧化还原状态的关系,同时考察对正常组织的毒性。方法:分别用两种来源的实体瘤细胞、/赴又致闶笞魑V琢模型,给予不同剂量的大黄素与砷剂合用处理。化疗结束以瘤重考察各组间抑瘤效果的差异,并用末端脱氧核苷酸转移酶介导的断端标记法凋亡发生率;考察肿瘤组织总抗氧化能力,探讨氧化还原状态与肿