论文部分内容阅读
背景:乳腺癌是最常见的恶性肿瘤之一,目前在世界范围内位居女性恶性肿瘤发病率之首,其患病率和致死率均很高,且呈年轻化趋势。尽管近年来乳腺癌治疗取得很大的进步,但仍是一个威胁女性健康的重大公共卫生问题。癌细胞的恶性增殖与转移是乳腺癌患者死亡的重要原因,因此研究转移和增殖是乳腺癌预防和治疗领域极其迫切的科学问题。信号传导和转录激活因子3(Signal Transducer and Activator of Transcription 3,STAT3)的活化与肿瘤生物学行为密切相关,直接参与细胞异常增殖和恶性转化,因而成为肿瘤治疗的重要靶标。我们通过筛选微生物次级代谢产物文库,发现一种代谢产物Dehydrocurvularin(DCV)具有抗炎抗癌作用,但作用机制不清楚。目的:探索DCV对乳腺癌细胞的抑制作用及其对STAT3活性的抑制机制。方法:MTT法测定DCV对乳腺癌MDA-MB-231、MDA-MB-468细胞以及正常乳腺MCF-10A细胞存活率的影响;划痕实验、Transwell实验、克隆形成实验分别检测DCV对MDA-MB-231细胞迁移、侵袭、克隆形成能力的影响;流式和Western blot实验研究DCV对凋亡的作用;Luciferase实验检测DCV对组成型以及IL-6(Interleukin-6)诱导下的STAT3转录活性的影响;Western blot实验分别检测DCV对组成型以及IL-6诱导下的STAT3的磷酸化的影响,对γ-干扰素(Interferon-γ,IFN-γ)诱导下的STAT1,STAT5活性的影响以及STAT3上游信号(IL-6、JAK激酶、蛋白酪氨酸磷酸酶(PTPs))的影响;分子对接模拟研究DCV与STAT3之间相互作用;Western blot实验检测二硫苏糖醇(DL-Dithiothreitol,DTT)和谷胱甘肽(Glutathione,GSH)处理后DCV对STAT3活化的影响。结果:MTT结果显示DCV不仅能够以时间-剂量依赖的形式显著抑制乳腺癌MDA-MB-231、MDA-MB-468细胞的增殖,而对正常乳腺MCF-10A细胞毒副作用小,具有安全性。划痕实验、Transwell实验、克隆形成实验结果显示DCV显著抑制乳腺癌细胞迁移、侵袭以及克隆形成能力。Western blot结果显示24小时凋亡不明显,然而48小时内DCV在高剂量浓度促进凋亡。Luciferase实验、Western blot结果显示DCV能够显著抑制组成型以及由IL-6诱导下的STAT3的活化。与抑制IL-6诱导的STAT3磷酸化相似,DCV同样抑制IFN-γ诱导的STAT3磷酸化,但对IFN-γ诱导的STAT1和STAT5活性不显著。Western blot结果显示DCV不影响STAT3上游信号(IL-6、JAKs激酶、蛋白酪氨酸磷酸酶(PTPs))。DCV化学结构特点以及分子对接模拟提示DCV可能与STAT3直接作用,DTT/GSH处理逆转DCV对STAT3活化的抑制作用。结论:(1)DCV抑制乳腺癌细胞生长。(2)DCV通过诱导凋亡抑制乳腺癌细胞的生长。(3)DCV选择性抑制STAT3活性,机制可能是与STAT3形成二硫键共价结合。