异甘草素抗肿瘤血管生成的机制研究

地区:上海市 宝山区

关键词:兰州大学

成果类型:其它

成果领域:生物与新医药

成果编号:A2021061000005877

成果描述:

课题研究结果表明天然提取的ISL有较强的抗肿瘤作用,可明显抑制A549、SW620细胞生长。尤其对血管内皮细胞HMEC-1的抑制作用更强,并明显抑制HMEC-1细胞的迁移、管样结构形成以及鸡胚尿囊膜新生毛细血管的生成,其机理与抑制HMEC-1细胞内MMP-2和MMP-9的表达,阻滞细胞于S期,诱导细胞凋亡及清除ROS有关。另外,为提高产率,降低成本,促进药物研究和甘草等自然资源的保护,课题组化学合成了ISL(S-ISL)并进行抗肿瘤试验,结果表明S-ISL对Tca8113、HepG-2和PC12细胞增殖活性有明显抑制作用,尤其对Tca8113细胞作用最强,并阻止细胞于G1期;明显诱导Tca8113细胞凋亡;明显抑制Tca8113细胞黏附、侵袭、迁移的能力。其机理与抑制Bcl-2而促进Bax基因表达;抑制Tca8113细胞MMP-2和MMP-9分泌;调节PTEN, TIMP-2和PAI-1的表达及清除ROS有关。说明ISL为多靶点抗肿瘤药物。由于ISL具有明显的清除ROS作用,对自由基相关疾病可能有治疗作用,心血管疾病与自由基关系最为密切。为该课题组研究了ISL对心肌缺氧再灌注损伤的影响及其机理。结果表明ISL具有保护缺氧性心肌细胞损伤的作用,其机制可能与激活保护心肌细胞的AMPK信号转导途径,刺激了心肌细胞ERK 和 p-38的磷酸化,降低损伤心肌细胞内ROS水平和线粒体膜电位 (Δψ),促进细胞葡萄糖的吸收利用有关。综上所述,ISL能明显抑制肿瘤细胞生长,诱导细胞凋亡,抑制肿瘤血管生成,抑制肿瘤细胞黏附、侵袭、迁移等转移环节,是多靶点抗肿瘤药物,并对正常细胞如心肌细胞的损伤有保护作用,是一有希望的新型多靶点抗肿瘤药,有很好的开发前景和很大的经济、社会和环境效益。该课题的研究对ISL的研发提供了实验依据和理论基础。化学合成的异甘草素 (S-ISL) 的研究可能在降低甘草素的生产成本,促进其研究和甘草等自然资源的保护利用上具有重要的生物学价值。 该课题研究已发表研究论文两篇(1篇SCI论文,1篇CSCD论文,参加两次中国生理学会消化内分泌生殖分会的会议交流(发表2篇摘要),培养硕士研究生3名。另外,正在整理1篇SCI论文。
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