《苦瓜凝集素誘導肝癌細胞凋亡的分子機制》是依託中山大學，由張志毅擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：苦瓜凝集素誘導肝癌細胞凋亡的分子機制
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：張志毅
- 依託單位：中山大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
尋找抗腫瘤中藥有效成分及其作用機制是目前研究熱點和難點之一。我們前期發現苦瓜凝集素（MCL），一種自行從中藥苦瓜子中提純的單一成分，顯著抑制肝癌細胞生長。進一步實驗表明MCL上調Fas，降低線粒體跨膜電位，並激活H2AX和 caspase 8/9，提示MCL引起DNA損傷及細胞凋亡，但其具體分子機制尚未清楚。本項目擬採用一系列分子細胞生物學及免疫學實驗技術，利用Bak和/或Bid缺失細胞模型和裸鼠模型，在蛋白表達調控及細胞功能上闡明MCL抑制肝癌細胞生長的分子機制，尋找MCL的作用靶點，揭示MCL引起DNA損傷的作用及其機理，探討MCL激活Fas和線粒體凋亡信號轉導通路的分子機制，明確MCL誘導的DNA損傷與細胞凋亡的相互影響，從而獲得MCL抑制肝癌細胞生長的可靠證據，為MCL治療肝癌的臨床研究奠定堅實基礎，並為詮釋中草藥有效成分治療腫瘤提供充分的科學依據。
結題摘要
肝細胞癌在全球範圍的發病率和死亡率長期居高不下。從天然植物中篩選抗腫瘤藥物是治療肝癌的其中一種可行方法。本研究從傳統中藥苦瓜子中提取、純化並鑑定出苦瓜凝集素(momordica charantia lectin, MCL)，並檢測其在抗肝癌中的作用。我們發現MCL在體內外能顯著抑制肝癌細胞增殖，而低濃度(＜ 5 μmol/L)的MCL並不影響正常肝細胞株的生長。MCL上調p21導致細胞阻滯在G2/M期，激活LC3-II引起細胞自噬。進一步研究發現MCL誘導DNA片段化，線粒體損傷和細胞凋亡，並伴隨caspase 8，caspase 9和MAPK通路的激活。Z-VAD-FMK (caspase蛋白抑制劑), SB 203580 (p38 MAPK抑制劑) 和SP 600125 (JNK抑制劑)顯著抑制MCL介導的細胞凋亡。體內外實驗發現MCL激活Bid；統計學分析提示Bid表達水平與MCL的IC50呈負性相關。Bid siRNA, BI-6C9 (Bid抑制劑) and Z-IETD-FMK (caspase 8抑制劑)阻斷MCL介導的細胞增殖抑制、caspase 3活化、線粒體跨膜電位去極化和細胞凋亡。此外，MCL聯合化療藥物Sorafenib顯著增強抗腫瘤效果。綜上所述，我們的研究表明天然藥物成分MCL有效抑制肝癌細胞生長，為利用MCL輔助治療肝癌提供可靠的科學依據。
