《新型癌細胞侵襲通量檢測用於抗轉移中藥篩選模型構建》是依託浙江大學,由傅惠英擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:新型癌細胞侵襲通量檢測用於抗轉移中藥篩選模型構建
- 依託單位:浙江大學
- 項目負責人:傅惠英
- 項目類別:青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
癌細胞侵襲是導致腫瘤惡性轉移的關鍵步驟,表皮生長因子(EGF)經入膜信號下游通路激活調控細胞骨架重排是侵襲發生的重要分子機制。近年來針對細胞遷移及浸潤性行為的通量檢測技術研究發展迅速,其中基於微電子阻抗技術的細胞感測器是一項頗為矚目新技術,具有大規模、實時、無創等特點,並正廣泛運用於大規模小分子先導化合物的篩選。中藥材是我國寶貴的藥用資源,但各類新分子技術及理論運用於中醫藥研究卻相當滯後,尤其基於分子信號及細胞機制的中藥材篩選研究更為匱乏。本課題運用新一代高通量細胞篩選技術,構建EGF誘導的癌細胞侵襲通量檢測細胞模型,運用於特異性抗轉移(非直接抑制細胞毒效應)天然藥材的篩選,進而探討藥效分子機制。本研究預期建立的新一代細胞篩選模型及其在天然藥物藥效機制研究,將可能形成一套全新的天然藥物篩選體系及細胞學藥效機制研究新方法,推動中醫藥現代化研究。
結題摘要
根據青年基金項目內容要求,首先構建了EGF介導的時間依賴細胞動力學曲線,簡稱EGF-TCRS。EGF-TCRS能較好的呈現劑量依賴性,不同時間點細胞骨架染色及EGF下游特異性抑制劑均證明EGF-TCRS與EGF信號激活的細胞生物學功能相關。 對80多種無直接細胞毒性中草藥進行篩選,發現約43種具有明顯抑制TCRS,5種具有增強TCRS。選取若干增強或減弱TCRS中草藥被證實均能相應地改變EGF下游p-Erk水平。以紅花為代表藥材,篩到紅花黃部位(簡稱,SY)具有抑制EGF-TCRS作用;並證實其具有抑制細胞骨架重排;下調EGF下游P-Erk、RhoA和Rac1/2/3蛋白水平作用。此外,還發現SY中西紅花苷I、西紅花苷II和羥基紅花黃單體成分均具有抑制EGF下游p-Erk水平作用,但以羥基紅花黃最強。 在此基礎上,我們進一步實行EIS (E-plate invasion screening modle)模型構建。以一定濃度的Matrigel膠作為侵襲屏障,癌細胞最終能透過基質屏障被細胞晶片檢測到;且EGF能促使腫瘤細胞此侵襲過程。基於EIS模型對SY體外抗腫瘤細胞侵襲作用觀察,發現不同濃度SY均能抑制腫瘤細胞侵襲,並與傳統經典侵襲實驗(transwell法和劃痕法)結果一致。體內也證實SY能顯著抑制乳腺癌4T1-luc細胞原位接種肺轉移作用;此外對原位瘤形成(體積和重量)也有一定的抑制作用。進一步對SY抗腫瘤作用機制探討發現:SY能抑制EGF誘導的Cortactin蛋白表達上升及上游P-Src蛋白水平。因此,我們得出結論:SY通過降低EGF下游P-Src分子信號,抑制侵襲性偽足的形成,從而具有抗腫瘤轉移作用。 綜上所述,採用實時細胞晶片構建的EGF-TCRS和EIS模型能快速篩選抗腫瘤轉移中藥,為中醫藥現代化開發提供了一種新的通量、快速靶效應篩選模式體系。 除完成青基內容外,還進一步探討了具有抑制EGF-TCRS的活血化瘀類中藥對血小板介導腫瘤細胞EMT轉移的干預研究。這些初步研究結果將作為進一步申報國家面上項目的工作基礎。 青基項目研究結果初步形成了3篇研究論文(2篇已發表,1篇將在2014年上半年投稿)。另外,紅花黃部位及單體抗轉移功能將申請專利。