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《南昌大学》 2017年
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人参炔三醇对HepG2细胞中PXR-CYP3A4调控通路的影响及其机制研究

吴杰  
【摘要】:背景:人参炔三醇(Panaxytriol,PXT)是高丽参、红参提取物及参麦注射液中的重要活性成分之一,它能够抑制许多肿瘤细胞的活性,有助于缓解某些癌症疗法的不良反应,因而PXT在抗肿瘤方面有着较好的应用前景。课题组前期研究表明,PXT能下调大鼠原代肝细胞中CYP3A1/2 mRNA的表达。那么在人源性的HepG2细胞中,PXT如何来调控CYP3A4的表达,值得深入探讨。目的:研究PXT长短时干预对正常HepG2细胞和高表达hPXR的HepG2细胞中PXR、CYP3A4 mRNA和蛋白表达的影响及对PXR-CYP3A4调控通路的影响机制,为进一步深入探索PXT与临床药物可能的相互作用提供实验与理论基础。方法:1.构建正常HepG2和高表达hPXR的HepG2细胞模型,描绘HepG2细胞的生长曲线;使用MTS法考察系列浓度的PXT对HepG2细胞的毒性作用。2.使用Q-PCR、Western blot等技术手段,考察PXT长短时干预对正常HepG2细胞和高表达hPXR的HepG2细胞中PXR、CYP3A4 mRNA和蛋白表达的影响。3.通过构建质粒、瞬时共转染及双荧光素酶报告基因法,考察PXT长短时干预对HepG2细胞中对PXR-CYP3A4调控通路的影响机制。结果:1.PXT对正常HepG2细胞中PXR和CYP3A4的影响PXT短时间干预1h后,除5μM、10μM无明显影响外(P0.05),20μM、40μM、80μM的PXT对PXR和CYP3A4 mRNA表达均有显著上调作用(P0.05)。PXR mRNA的表达分别上调49.53%,82.05%及115.25%;CYP3A4 mRNA的表达分别上调51.99%,94.25%及140.78%,且二者影响趋势一致(R2=0.9875)。短时间干预1h,不同浓度的PXT对PXR和CYP3A4蛋白表达均无明显影响(P0.05)。PXT长时间干预24h后,除5μM无明显影响外(P0.05),10μM、20μM、40μM、80μM的PXT对PXR和CYP3A4 mRNA的表达均有显著上调作用(P0.05)。PXR mRNA的表达分别上调33.37%,88.77%,137.90%及240.43%;CYP3A4 mRNA的表达分别上调49.88%,145.06%,246.15%及370.50%,且二者影响趋势一致(R2=0.9904)。长时间干预24h,除5μM、10μM无明显影响外(P0.05),20μM、40μM、80μM的PXT对PXR及CYP3A4蛋白表达亦有显著上调作用(P0.05)。PXR蛋白的表达分别上调51.96%,151.72%及220.21%;CYP3A4蛋白的表达分别上调98.51%,167.34%及261.57%,且二者影响趋势一致(R2=0.9755)。2.PXT对高表达hPXR的HepG2细胞中PXR和CYP3A4的影响PXT短时间干预1h后,除5μM无明显影响外(P0.05),10μM、20μM、40μM、80μM的PXT对高表达hPXR的HepG2细胞中PXR mRNA的表达分别上调了23.86%,69.54%,122.89%及159.28%(P0.05);CYP3A4 mRNA的表达分别上调了49.65%,101.35%,144.02%及188.87%(P0.05),且二者影响趋势一致(R2=0.9713)。短时间干预1h,不同浓度的PXT对PXR和CYP3A4蛋白表达均无明显影响(P0.05)。PXT长时间干预24后,5μM、10μM、20μM、40μM、80μM的PXT对高表达hPXR的HepG2细胞中PXR m RNA的表达分别上调了47.80%,87.62%,131.15%、239.80%及361.15%(P0.05);对CYP3A4 mRNA的表达分别上调了91.93%,139.84%,212.80%、398.28%及642.02%(P0.05),且二者影响趋势一致(R2=0.9959)。长时间干预24h,除5μM无明显影响外(P0.05),10μM、20μM、40μM、80μM的PXT对高表达hPXR的HepG2细胞中PXR蛋白的表达分别上调了50.72%,104.73%,167.02%及314.50%(P0.05);对CYP3A4蛋白的表达分别上调了72.24%,130.27%,193.69%及344.81%(P0.05),且二者影响趋势一致(R2=0.9973)。3.PXT对瞬时共转染hPXR的HepG2细胞中CYP3A4报告基因的影响PXT干预1h时,5μM浓度对CYP3A4无诱导作用(P0.05)。当PXT为10μM、20μM、40μM、80μM时诱导倍数分别为1.44、1.63、1.79、1.93,具有统计学意义(P0.05)。5μM、10μM、20μM、40μM、80μM的PXT干预6h时,其诱导倍数分别为1.42、1.63、2.18、2.69、3.07(P0.05);干预24h时,诱导倍数分别为1.90、2.44、2.94、3.61、4.20(P0.05);干预48h时,诱导倍数分别为1.56、2.06、2.47、3.08、3.51(P0.05)。作用时间从1h、6h、24h、48h,PXT对CYP3A4的诱导作用随浓度的增大而增大。系列浓度的PXT对HepG2细胞干预24h时诱导效果最好。PXT与RIF共同作用的诱导效果要大于PXT与RIF的单独作用。结论:1.PXT短时间干预1h,对正常HepG2细胞中PXR和CYP3A4的mRNA的表达有上调作用,但对PXR和CYP3A4的蛋白表达无明显影响;长时间干预24h,对正常HepG2细胞中PXR和CYP3A4的mRNA和蛋白的表达均有上调作用。且PXT对PXR与CYP3A4二者影响趋势一致。提示PXT长短时干预对HepG2细胞中CYP3A4表达的影响可能与PXR通路有关。2.PXT对高表达hPXR的HepG2细胞长短时干预结果与正常HepG2细胞相似。短时间干预1h只对PXR和CYP3A4的mRNA表达有上调作用,但对蛋白表达无明显影响。长时间干预24h对PXR和CYP3A4的mRNA和蛋白的表达均有上调作用,且PXT对PXR与CYP3A4二者影响趋势一致。提示PXT长短时干预对高表达hPXR的HepG2细胞中CYP3A4表达的影响可能与PXR通路有关。3.双荧光素酶报告基因法进一步证实,PXT对HepG2细胞中CYP3A4的上调作用是通过核受体PXR进行调控的。
【学位授予单位】:南昌大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:R285

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【参考文献】
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