论文部分内容阅读
目的:联氨基姜黄素(hydrazinocurcumin,HC)是一种化学合成的姜黄素衍生物,可抑制肿瘤的发生、发展和转移,但其生物利用度低,限制了在体内的应用。本课题采用脂质体纳米载药颗粒包裹联氨基姜黄素,研究联氨基姜黄素脂质体纳米颗粒(HC-NPs)对乳腺癌细胞的抗肿瘤效应及其作用机制,为进一步的体内应用研究奠定基础。此外,鉴于Stat3是影响乳腺癌发生、发展的重要信号分子,我们采用抗菌肽PR39携运Stat3siRNA,体外作用小鼠乳腺癌4T1细胞,研究PR39携运siRNA的可行性和有效性,并探讨PR39/Stat3siRNA对乳腺癌细胞侵袭转移的影响及其作用机制。方法:1.以薄膜分散-超声法制备HC-NPs,利用透射电镜观察颗粒的粒径分布和形态;荧光显微镜观察纳米颗粒纳入细胞情况。2.HC-NPs体外对乳腺癌细胞生长影响及其机制:MTT法检测HC-NPs对MDA-MB-231、4T1细胞增殖的影响;刘氏染色观察细胞形态学改变;FCM法检测乳腺癌细胞的增殖周期和凋亡率;Transwell法检测乳腺癌细胞侵袭和迁移的变化;Westernb lotting法检测与细胞增殖、凋亡、侵袭和迁移相关蛋白CyclinD1、Bcl-2、Bax、Survivin、MMP-9的表达变化。3.PR39/Stat3siRNA体外对乳腺癌细胞侵袭迁移的抑制作用及其机制:荧光显微镜观察FITC-PR39/Cy3-siRNA的细胞内定位;MTT法检测PR39/Stat3siRNA复合物对4T1细胞增殖的影响;Transwell法检测细胞侵袭和迁移的变化;RT-PCR法和Western blotting法分别检测Stat3及侵袭迁移相关基因MMP-9表达水平的变化。结果:1.成功制备了HC-NPs,透射电镜下为150nm左右的圆形颗粒,粒径分布为(158±11)nm。荧光显微镜观察颗粒与细胞共孵育1h即能纳入细胞内,在4h达高峰。2.HC-NPs处理人乳腺癌MDA-MB-231和小鼠乳腺癌4T1细胞后,与脂质体纳米颗粒空载(NPs)对照组相比,可明显抑制细胞的增殖,两种乳腺癌细胞均出现形态变圆,少数细胞内出现空泡或碎裂;FCM法检测HC-NPs处理后,MDA-MB-231和4T1细胞G2/M期比例较PBS组和脂质体纳米颗粒非载药组明显增加(P<0.01),且HC-NPs处理组细胞凋亡率比对照组显著增多(P<0.01);Transwell法检测到HC-NPs处理后,两种乳腺癌细胞的侵袭能力和迁移能力明显降低(P<0.01);Westernblotting检测结果显示,HC-NPs处理组与对照组相比p-Stat3、CyclinD1、c-Myc、MMP-9、Bcl-2、Survivin蛋白表达显著降低,Bax表达明显增加,总Stat3水平无明显差异。3.Stat3siRNA/PR39复合物转染小鼠乳腺癌4T1细胞的最佳比例为1:90,半定量RT-PCR、Western blotting结果显示,PR39/Stat3siRNA转染组细胞的Stat3和MMP-9基因的mRNA及蛋白表达水平明显低于对照组,但转染效率稍低于脂质体2000阳性对照组;MTT实验、FCM检测结果显示,Stat3siRNA转染组细胞的增殖和细胞周期无明显变化,而Transwell检测结果显示,单用PR39可降低4T1细胞的侵袭和迁移作用,并可协同Stat3siRNA显著抑制4T1细胞的侵袭和迁移。结论:1.HC-NPs可明显抑制乳腺癌细胞的增殖、侵袭及迁移,并可诱导细胞凋亡,其机制可能与降低p-Stat3的表达,下调JAK/STAT信号通路下游与乳腺癌细胞增殖、凋亡、侵袭迁移相关蛋白分子的表达有关。因此,联氨基姜黄素脂质体纳米颗粒作为一种新的载药系统,具有良好的应用前景。2.PR39可成功携运Stat3siRNA转染乳腺癌4T1细胞,并有效降低Stat3的表达,从而抑制乳腺癌细胞的侵袭迁移;研究结果还显示,尽管PR39/Stat3siRNA转染效率低于脂质体2000阳性对照组,但PR39可协同Stat3siRNA显著抑制4T1细胞的侵袭和迁移,其抑制细胞的侵袭迁移能力明显较脂质体2000组增强,为siRNA载体的选择提供了新选择。