1、人參皂苷Rk1抗乳腺癌作用及其分子系統(tǒng)人參皂苷Rk1抗乳腺癌作用及其分子系統(tǒng)4/4人參皂苷Rk1抗乳腺癌作用及其分子系統(tǒng)人參皂苷Rk1抗乳腺癌作用及其分子系統(tǒng)乳腺癌是女性最常被診療出的惡性腫瘤之一,也是癌癥死亡的重要原由。乳腺癌在全部女性癌癥病例中約占30%,在全部癌癥死亡比率中占14%。與很多國家同樣,乳腺癌已成為中國女性中最廣泛的癌癥,中國新發(fā)乳腺癌和死亡病例占世界總數(shù)的12.2%和9.6%。當前,手術(shù)治療,放療和化療是乳腺癌的主要治療方法,但有著各樣嚴重的副作用,包含嘔吐,惡心,脫發(fā),骨髓控制和血栓等。所以,有必需為乳腺癌患者開發(fā)擁有較低副作用的新式抗癌藥。人參屬植物,作為傳統(tǒng)的藥用植物

2、,已經(jīng)遇到了廣大研究者的關(guān)注。人參皂苷是人參屬植物的主要有效成分,有著多種生物學功能,如免疫調(diào)理、抗菌、抗疲備、抗腫瘤等功能。人參皂苷Rk1是人參經(jīng)過辦理后生成的一種成分,擁有抗胰島素抵擋,抗炎和抗癌活性。但是,對于人參皂苷Rk1的抗乳腺癌作用的報導卻極少。所以,本課題經(jīng)過一系列的體內(nèi)外實驗來研究人參皂苷Rk1對乳腺癌細胞的抗增殖作用及其分子機制。經(jīng)過單要素和響應(yīng)面實驗提升了二醇組人參總皂苷中人參皂苷20（S）-Rg3,Rk1和Rg5含量,響應(yīng)面優(yōu)化后最正確工藝條件為乙醇濃度91.16%,溶解時間42.31min,積淀3次,此時人參皂苷含量為86.842.20%,并經(jīng)過制備型HPLC制備出了人

3、參皂苷Rk1。采納CCK-8細胞毒性實驗,從人肝癌細胞株SMMC-7221;人肺腺癌細胞株A549;人結(jié)腸癌細胞株Caco-2;人胃癌細胞株SGC-7901;人乳腺癌細胞株MCF-7和人三陰性乳腺癌細胞株MDA-MB-231中優(yōu)選出人參皂苷Rk1對乳腺癌細胞控制作用最顯然。經(jīng)過120M人參皂苷Rk1辦理48h后,MCF-7乳腺癌細胞活力降為16.783.26%,MDA-MB-231三陰性乳腺癌細胞活力降為17.412.94%,而MCF-10A正常乳腺上皮細胞活力為86.152.39%,人參皂苷Rk1對乳腺癌細胞有著很強的細胞毒性而對正常乳腺上皮細胞基本沒有毒性。與此同時,人參皂苷Rk1還可以劑

4、量依靠的促使乳腺癌細胞LDH的開釋,120M人參皂苷Rk1辦理后使得MCF-7和MDA-MB-231乳腺癌細胞LDH的開釋分別為比較組的6.95倍和6.18倍。其余,120M人參皂苷Rk1辦理后MCF-7和MDA-MB-231乳腺癌細胞克隆形成率分別為2.020.67%和2.270.70%。在體內(nèi)實驗中,人參皂苷Rk1不會惹起荷瘤裸鼠體重的降落。人參皂苷Rk1對荷瘤裸鼠有著顯然的抑瘤作用,20mg/kgRk1對MCF-7乳腺癌荷瘤裸鼠抑瘤率為68.31%,對MDA-MB-231三陰性乳腺癌荷瘤裸鼠抑瘤率為66.40%。H&E染色結(jié)果表示人參皂苷Rk1能顯然控制乳腺癌細胞的生長而且與溶劑比較組比

5、較較,對乳腺癌荷瘤裸鼠的心、肝、脾、肺和腎沒有顯然傷害。其余,人參皂苷Rk1組與比較組之間谷草轉(zhuǎn)氨酶,谷丙轉(zhuǎn)氨酶和肌酐水平無顯著差別,表示荷瘤裸鼠肝腎功能未受傷害。2.經(jīng)過細胞周期散布檢測、Hoechst33342熒光染色、AnnexinV/PI雙染、線粒體膜電位檢測、qRT-PCR、蛋白免疫印跡和免疫組化等實驗來研究人參皂苷Rk1對乳腺癌細胞的周期散布以及細胞凋亡的影響。實驗結(jié)果表示,人參皂苷Rk1能阻滯MCF-7乳腺癌細胞于S期,120M人參皂苷Rk1辦理后S期細胞比率為60.441.88%。人參皂苷Rk1能阻滯MDA-MB-231三陰性乳腺癌細胞于G0/G1期,120M人參皂苷Rk1處理

6、后G0/G1期細胞比率為70.921.12%。在MCF-7乳腺癌細胞中,人參皂苷Rk1經(jīng)過增添p21和p53蛋白水平,減少cyclinA和CDK2表達水平來對MCF-7乳腺癌細胞S期周期阻滯進行調(diào)控。在MDA-MB-231三陰性乳腺癌細胞中,人參皂苷Rk1經(jīng)過上浮p21和p53蛋白水平,下調(diào)cyclinD1和CDK4蛋白表達來對MDA-MB-231三陰性乳腺癌細胞G0/G1期周期阻滯進行調(diào)控。在細胞凋亡實驗中,120M人參皂苷Rk1辦理后MCF-7乳腺癌細胞凋亡率為50.274.33%,是比較組的11.88倍,MDA-MB-231三陰性乳腺癌細胞凋亡率為54.873.96%,是比較組的8.95

7、倍。其余人參皂苷Rk1降低線粒體膜電位,上浮Bax水平,下調(diào)Bcl-2表達,促使細胞色素c的開釋,激活caspases從而引誘MCF-7和MDA-MB-231乳腺癌細胞凋亡。在乳腺癌荷瘤裸鼠腫瘤組織中,人參皂苷Rk1也有著近似的功能,引誘腫瘤細胞凋亡,從而控制瘤塊的生長。凋亡控制劑Z-VAD-FMK的使用,更為證了然人參皂苷Rk1是經(jīng)過caspases的活化來引誘細胞凋亡。3.經(jīng)過DCFH-DA染色、蛋白免疫印跡和免疫組化等實驗來研究人參皂苷Rk1對乳腺癌細胞ROS/PI3K/Akt信號通路的影響。實驗結(jié)果表示,人參皂苷Rk1能誘導MCF-7和MDA-MB-231乳腺癌細胞中大批產(chǎn)生ROS。蛋

8、白免疫印跡表示人參皂苷Rk1對MCF-7和MA-MB-231乳腺癌細胞總的PI3K、Akt和mTOR表達沒有影響,而控制PI3K、Akt和mTOR的磷酸化。在乳腺癌荷瘤裸鼠體內(nèi)動物實驗中,人參皂苷Rk1也能控制p-PI3K、p-Akt以及p-mTOR的表達,有著與體外實驗一致的結(jié)果。PI3K/Akt信號通路控制劑LY294002使用表示人參皂苷Rk1有著與LY294002近似的作用,PI3K/Akt信號通路激活劑胰島素的使用更為證了然人參皂苷Rk1能經(jīng)過控制PI3K/Akt信號通路來引誘MCF-7和MDA-MB-231乳腺癌細胞死亡。ROS除掉劑NAC的使用表示人參皂苷Rk1能經(jīng)過ROS/PI3K/Akt信號通路引誘乳腺癌細胞死亡。其余,人參皂苷Rk1能控制MCF-7和MDA-MB-231乳腺癌細胞葡萄糖的攝入,乳酸的產(chǎn)生以及ATP的形成,控制乳腺