收藏本站
《吉林大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

桦木醇诱导的人源癌细胞凋亡过程中Bax、Bak以及Caspase-9重要调控作用的研究

李杨  
【摘要】:细胞凋亡是一种进化上高度保守的细胞自杀形式。细胞凋亡的发生需要一个专门的蛋白质水解酶系统,即叫Caspase(天冬氨酸特异性半胱氨酸蛋白酶)的蛋白酶家族。Caspases通常以无活性的酶原形式存在于细胞中,在细胞凋亡信号刺激下,Caspases重新组装成含有两个大亚基和两个小亚基的成熟四聚体活性形式。活化的Caspases参与一系列蛋白质的降解作用,最终导致细胞的死亡。通常有两条主要途径激活Caspases:一条是通过细胞表面死亡受体途径,例如特异性配体结合的Fas等肿瘤坏死因子(TNF)家族,导致Caspase-8的激活,Caspase-8再依次激活下游的效应Caspase,如Caspase-3,-6,和-7;另一条是线粒体途径,细胞内细胞凋亡信号触发线粒体释放cytochrome c,随后cytochrome c与胞浆中的凋亡蛋白酶激活因子-1(Apaf-1)结合,后者募集Caspase-9并诱导其加工和激活。线粒体外膜通透性的改变和cytochrome c的释放受Bcl-2家族蛋白质的调节,Bcl-2家族中促凋亡蛋白质分子Bax和Bak可做特定的蛋白质释放通道。 细胞凋亡的失衡可引起肿瘤细胞的过度增殖以及其对抗癌药物的耐受,阐明细胞凋亡过程的分子机制,从而找到实施有效细胞凋亡方法,是治疗人类癌症的理想策略。 桦木醇(Betulin,BT),是一种天然存在的五环三萜类化合物,大量存在于灌木树中,其含量高达桦树皮干重的30%。因为桦木醇具有多种药理学性质,故可做化学药物的前体化合物。目前,在结构上与桦木醇的衍生物桦木酸,被证实具有细胞毒性作用,对多种肿瘤细胞都显现出细胞毒性。最近研究报道了桦木醇也具有细胞毒性作用,但其抗肿瘤作用机制尚不清楚。本论文的研究目的是确定桦木醇是否具有癌细胞特异的毒性作用,并探讨其分子机制。 在本论文的研究中我们得到了以下研究结果: 1.桦木醇对多种癌细胞具有细胞毒性作用。桦木醇显著抑制人源宫颈癌细胞HeLa、人源肝癌细胞HepG2、人源肺癌细胞A549和人源乳腺癌细胞MCF-7的生存力,其IC50值在10-15μg/mL之间;对人源肝癌细胞SK-HEP-1、人源前列腺癌细胞PC-3和人源小肺癌细胞NCI-H460,桦木醇表现为中度的抑制活性,其IC50值在20-60μg/mL之间;但对人源白血病细胞K562显示出较弱的抑制活性,其IC50值大于100μg/mL。 2.桦木醇诱导HeLa凋亡。我们选用人源宫颈癌细胞HeLa作为实验模型,对桦木醇抗癌细胞活性的分子机制进行研究。我们通过细胞形态学分析观察到:膜起泡、细胞核的凝缩和断裂以及凋亡小体的形成等典型的细胞凋亡现象。免疫印迹分析发现,桦木醇作用HeLa细胞8小时,细胞凋亡标志性蛋白质,Caspase-3的底物PARP出现断裂。 3.桦木醇诱导HeLa细胞凋亡过程中Caspase-9和Caspase-3被激活,而Caspase-8不参与此细胞凋亡过程。桦木醇作用HeLa细胞4小时,起始Caspase-9的活力显著增加;8小时Caspase-3活力开始升高,12小时活力明显增强,在24小时达到顶峰;而整个凋亡过程中起始Caspase-8未被激活。 4.桦木醇诱导HeLa细胞凋亡是线粒体cytochrome c和Smac的释放介导的。动力学分析显示桦木醇作用HeLa细胞30分钟,cytochrome c和Smac便释放到胞浆中,且释放量呈作用时间依赖性递增。线粒体膜电位的去极化发生在桦木醇作用HeLa细胞2小时,且随作用时间延长,去极化现象越发明显。 5.桦木醇诱导HeLa细胞凋亡过程中Bax和Bak转位到线粒体上。Bax和Bak,是Bcl-2家族的促凋亡成员,被认为在细胞凋亡过程中线粒体膜上形成通道介导cytochrome c和Smac释放。当桦木醇作用HeLa细胞30分钟后,Bax和Bak迅速地转位到了线粒体上,且线粒体中的Bax和Bak水平呈作用时间依赖的方式逐步增加。 6. SK-HEP-1细胞中Caspase-9的低表达可能是导致SK-HEP-1细胞对桦木醇耐受的主要原因。我们的研究发现Caspase-9在SK-HEP-1细胞中的表达水平明显低于其在HepG2细胞中的表达水平。当我们利用转染的方法将SK-HEP-1细胞中的Caspase-9表达水平恢复到与其在HepG2细胞中表达水平时,SK-HEP-1细胞对桦木醇的敏感性也达到与HepG2细胞相当的水平。 总之,桦木醇对多种癌细胞具有特异的细胞毒性作用,能够在各类人源癌细胞中诱导线粒体介导的细胞凋亡,这一研究结果为研制副作用较小、疗效更好的抗肿瘤药物提供了前体化合物以及理论依据。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:R730.2

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 许守明;陈双喜;何艳霞;;细胞凋亡与细胞色素C[J];安徽农学通报(上半月刊);2009年15期
2 韩阳;官大威;侯震寰;赵锐;路斌;;caspase-8及其研究进展[J];中国法医学杂志;2006年02期
3 赛燕;死亡底物PARP与细胞凋亡[J];免疫学杂志;2002年S1期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 汤庆丰;刘宣;葛艳;周宁;周利红;孙健;季青;高虹;李琦;;左金丸醇提物抑制幽门螺旋杆菌感染人胃癌细胞增殖及诱导凋亡的实验研究[J];重庆医学;2012年15期
2 曲波;李庆章;;激光共聚焦显微技术在乳腺细胞凋亡研究中的应用[J];东北农业大学学报;2009年03期
3 鱼兵,范清宇,闫露,龙华,文艳华;GFP共表达的重构型Caspase-3基因对人成骨肉瘤细胞的凋亡诱导作用[J];中国医师杂志;2004年12期
4 金军,赵健,李博华,张霞,张瑞萍,李晓东,钱卫珠,郭亚军;Smac在TRAIL诱导人骨肉瘤Saos-2细胞凋亡中的作用[J];第二军医大学学报;2004年01期
5 余晓林,刘红,陈万平,程鹏远;GFP共表达的重构型Caspase-3基因对Hep-2细胞的作用[J];第四军医大学学报;2005年21期
6 王晓侠;姚小宝;嵇宪生;朱宏亮;;重构型Caspase-3基因对CNE2细胞的作用[J];南方医科大学学报;2009年01期
7 王红梅;张国强;戴纪纲;闵家新;;人淋巴瘤细胞Jurkat通过Fas/FasL途径抑制人肺癌细胞A549的免疫逃逸[J];中国肺癌杂志;2010年07期
8 韩阳;官大威;侯震寰;赵锐;张珉;王起;杨大利;张建军;彭雪;张巍;路斌;;小鼠皮肤切创愈合过程中caspase-8表达的研究[J];中国法医学杂志;2007年04期
9 肖若芝;陈琰;王立琳;何程明;阮星星;熊慕珺;林东军;;索拉非尼诱导K562细胞凋亡机制的研究[J];广东医学;2011年11期
10 王维利;Caspase和Survivin关系及其在肝癌中的表达及意义[J];肝胆外科杂志;2003年05期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 倪勤;姜侠;金明娟;刘冰;陈坤;;Caspase3、Caspase9基因多态性和胃癌易感性的关联研究[A];华东地区第十次流行病学学术会议暨华东地区流行病学学术会议20周年庆典论文汇编[C];2010年
2 季宇彬;刘洪娟;汲晨锋;;死亡受体介导细胞凋亡的研究进展[A];肿瘤病因学研究与中西医结合肿瘤综合诊疗交流研讨会论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孙伟;凋亡相关基因及其交互作用与食管鳞癌生物学特性的临床研究[D];新疆医科大学;2010年
2 谢利红;~(60)COγ射线照射对豚鼠耳蜗损伤及乙酰半胱氨酸辐射防护的实验研究[D];广西医科大学;2011年
3 刘佳;SMART文库筛选新基因C20orf108参与肿瘤细胞线粒体凋亡途径方式及其机制[D];华中科技大学;2011年
4 雷学成;前癃通胶囊对良性前列腺增生的临床观察和大鼠前列腺IGF-ⅠmRNA/IGF-ⅠRmRNA、Fas/Fas1表达的影响[D];湖南中医药大学;2011年
5 陈雪;膜联蛋白A7与人子宫颈鳞癌的关系及机理研究[D];河北医科大学;2011年
6 许杨;细胞死亡调控与食管癌化疗敏感性相关研究[D];北京协和医学院;2011年
7 李智涛;煤焦沥青烟提取物致支气管上皮细胞BEAS-2B染色体不稳定性研究[D];郑州大学;2010年
8 张彦民;塔斯品碱抑制血管生成的作用及初步机制研究[D];西安交通大学;2008年
9 宋向荣;三氯异氰尿酸对SD大鼠睾丸结构和功能的影响[D];延边大学;2011年
10 云洋;二氧化硫诱导大鼠海马神经元损伤效应及其分子机制研究[D];山西大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郭丽琼;胸膜肺炎放线杆菌RTX毒素与宿主细胞相互作用的初步研究[D];华中农业大学;2010年
2 练慧斌;隆突性皮肤纤维肉瘤细胞凋亡、凋亡相关蛋白Survivin、Fas的研究及临床诊疗分析[D];南京医科大学;2009年
3 张静;家蚕热休克蛋白Bmhsp21.4基因的研究[D];浙江理工大学;2010年
4 赵勇;煤焦沥青烟提取物诱导BEAS-2B细胞恶性转化及其机制[D];郑州大学;2010年
5 张云良;胃癌组织中BRMS1,GELSOLIN,uPA蛋白表达及意义研究[D];泰山医学院;2010年
6 凌玉芳;乳清蛋白酶解物对过氧化氢诱导的氧化损伤的保护作用[D];江南大学;2011年
7 李净兵;苯巴比妥对大鼠额叶、顶叶、小脑神经元及神经胶质细胞凋亡的影响[D];河北医科大学;2011年
8 王越;肺炎链球菌溶血素致脑损伤细胞凋亡及凋亡诱导因子的表达及意义[D];郑州大学;2011年
9 周利军;髓母细胞瘤中Livin和SMAC蛋白的表达及预后因素分析[D];南昌大学;2011年
10 王庆锋;颈椎间盘髓核组织中TRAIL及其受体TRAIL—R2(DR5)的表达与髓核细胞凋亡的相关研究[D];宁夏医科大学;2010年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵榆华;迟路湘;雷婷;陈一茂;;血管紧张素Ⅱ/1型受体拮抗剂对心肌细胞凋亡影响及机制[J];中国分子心脏病学杂志;2008年02期
2 王春芳;边爱平;;Livin和Caspase-9在子宫内膜异位症中的表达[J];中国妇产科临床杂志;2009年02期
3 代琼;陈江;郭渝;逯心敏;李光富;;caspase-3和caspase-9在甘氨鹅脱氧胆酸钠诱导肝癌细胞SMMC7721细胞凋亡中的影响[J];现代预防医学;2011年02期
4 王骞,陈亮,高惠宝;皮质酮诱导的大鼠Leydig细胞凋亡中caspase-3活化途径的研究[J];中国男科学杂志;2005年05期
5 孙晓刚;闫军;尚瑞刚;;Caspase-9与胃癌的相关性研究[J];山西职工医学院学报;2009年02期
6 张建辉;李青;;β-胡萝卜素对氧化诱导白内障模型中Caspase-9和Bax表达的影响和意义[J];海峡药学;2007年11期
7 刘明辉;左学兰;胡宁;周颖;冯颖倩;;柚皮素对K562细胞的抑制作用与Caspase酶活性、PCNA蛋白表达的关系[J];医学新知杂志;2008年04期
8 李浩;石胜良;吴岚;毕桂南;;原花青素对大鼠脑缺血再灌注损伤Caspase-3和Caspase-9活性的影响[J];时珍国医国药;2010年02期
9 张智博;刘柳青;龚晓燕;彭旭;陈本阳;;大鼠脑缺血再灌注后Cathepsin D和caspase-9表达的动态变化[J];现代生物医学进展;2010年05期
10 李增宁;关利新;魏新刚;焦广宇;苏云明;;西洋参茎叶皂苷对局灶性脑缺血后caspase-9表达的影响[J];成都医学院学报;2010年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 苑林宏;张晓华;张岭;吴坤;;Bcl-2、Bak及caspase-9、3在维生素E琥珀酸酯诱导人胃癌细胞凋亡中的作用[A];北京市营养学会第四届会员代表大会暨膳食与健康研讨会论文集[C];2010年
2 陈群;徐平;王顺旺;李彬;张丽;;白藜芦醇对Aβ25-35损伤大鼠海马旁回caspase-8、caspase-9的影响[A];贵州省医学会第八届神经病学年会论文集[C];2010年
3 朱伟;杨杏芬;魏青;赵敏;郑树声;林忠宁;;镉影响腺垂体-肾上腺皮质系统的整体实验[A];中国毒理学会第四届全国学术会议论文(摘要)集[C];2005年
4 王骞;陈亮;高惠宝;;皮质酮诱导的大鼠Leydig细胞凋亡中caspase-3活化途径的研究[A];华东六省一市生物化学与分子生物学学会2006年学术交流会论文集[C];2006年
5 沈彤;叶良平;汪立杰;张学军;朱启星;;Caspase-9在三氯乙烯诱导人表皮角质形成细胞凋亡中作用的研究[A];中国环境诱变剂学会第14届学术交流会议论文集[C];2009年
6 刘秀芳;何成华;张爱华;樊彦红;张海彬;;脱氧雪腐镰刀菌烯醇诱导血管内皮细胞凋亡及其凋亡相关因子的初步研究[A];中国畜牧兽医学会家畜内科学分会2009年学术研讨会论文集[C];2009年
7 何成华;刘秀芳;樊彦红;张海彬;;脱氧雪腐镰刀菌烯醇诱导血管内皮细胞凋亡及其凋亡相关因子的初步研究[A];中国畜牧兽医学会动物毒物学分会2009年学术研讨会论文集[C];2009年
8 陈炜;沈悦娣;张力三;姚杭平;;雷公藤内酯醇对β-淀粉样蛋白诱导的PC-12细胞凋亡的影响[A];2005年浙江省精神病学学术年会论文汇编[C];2005年
9 左勇;杨洁;项秉钢;孙序序;仓辉;王毓美;易静;;氧化修饰Caspase-9介导其剪切和激活——氧化应激诱导凋亡的新机制[A];中国细胞生物学学会第九次会员代表大会暨青年学术大会论文摘要集[C];2007年
10 亓卫东;丁大连;Richard J.Salvi;;二甲基亚砜在离体培养环境下的内耳毒性作用[A];中华医学会第十次全国耳鼻咽喉-头颈外科学术会议论文汇编(上)[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 驻瑞士使馆经商处;瑞士经济期望值下降[N];国际商报;2002年
2 本报记者 谌力;建立SAN的通用与合作[N];网络世界;2001年
3 志峰;磁带自动化设备将流行[N];中国计算机报;2002年
4 水芹;面包的种类和传说[N];贵州日报;2000年
5 徐澄;回国是一种责任[N];人民日报海外版;2000年
6 正奇;网络游戏新规则[N];网络世界;2000年
7 吕彦杰 董涛 朱小娟 摘译自1999年美国《化学周刊》;20世纪世界化学工业发展历程[N];中国化工报;2001年
8 李宝春;蓝色芯片升级高端电视[N];中国电子报;2002年
9 ;2000年中国国际互联网研讨会暨展示会举行[N];国际商报;2000年
10 吉纳;全球掌上电脑销售升温但难持久[N];科技日报;2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李杨;桦木醇诱导的人源癌细胞凋亡过程中Bax、Bak以及Caspase-9重要调控作用的研究[D];吉林大学;2011年
2 赵怀兵;老年大鼠急性肺损伤时肺泡巨噬细胞凋亡机制的研究[D];中国人民解放军军医进修学院;2006年
3 周彬;噪声暴露致大鼠耳蜗细胞凋亡及相关机制的实验研究[D];吉林大学;2006年
4 王赞宏;自噬基因Beclin 1与宫颈癌相关性的实验研究[D];四川大学;2007年
5 张浩;幽门螺杆菌通过线粒体—细胞色素C凋亡途径对胃癌发生的影响[D];第三军医大学;2004年
6 任金海;伊马替尼对K562细胞内SHIP基因表达的影响及其促凋亡作用[D];河北医科大学;2008年
7 刘朝圣;知柏地黄汤对UU感染大鼠生精细胞凋亡及线粒体效应因子Caspase-3、Caspase-9表达的影响[D];湖南中医药大学;2009年
8 李天富;癫痫发作致海马神经元凋亡的线粒体通路机制研究[D];复旦大学;2004年
9 林洁;棉酚对多发性骨髓瘤作用的实验性研究[D];中国协和医科大学;2006年
10 张明;TRAIL与放化疗联合应用诱导喉癌hep-2细胞凋亡的实验研究[D];复旦大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张小丽;桦木醇酯类衍生物的合成[D];东北林业大学;2012年
2 杨昊宇;羽扇豆醇及新型桦木醇衍生物的合成和活性筛选[D];湖南大学;2011年
3 陈雄姿;大鼠脑缺血再灌注后Caspase-9的表达及米诺环素对其影响[D];汕头大学;2011年
4 陈茗;Puma和Caspase-9在胃癌中的表达及意义[D];中南大学;2012年
5 金蕾;香豆素-3-羧酸或没食子酸桦木醇酯的合成[D];延边大学;2012年
6 苏波;阿托伐他汀对大鼠冠状动脉微栓塞致心肌细胞凋亡及Caspase-9活化的影响[D];广西医科大学;2010年
7 赵一楠;黑龙江省白桦桦木醇、羽扇醇的分布特征[D];东北林业大学;2011年
8 黄焱;肝内胆管结石并肝内胆管癌组织中HSP27和Caspase-9的表达及与凋亡的关系[D];南华大学;2012年
9 王小敏;Bax、Caspase-9和DFF45在大肠腺癌中的表达及其意义[D];河北联合大学;2011年
10 孙健;超声引导下兔肝脏VX_2肿瘤射频消融治疗术后残存瘤组织中caspase-9表达变化的实验研究[D];大连医科大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026