大蒜辣素對(duì)肝癌細(xì)胞HepG2的抑制作用及機(jī)制探究_第1頁(yè)
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大蒜辣素對(duì)肝癌細(xì)胞HepG2的抑制作用及機(jī)制探究一、引言1.1研究背景與意義1.1.1肝癌現(xiàn)狀與危害肝癌是一種高度惡性的腫瘤,嚴(yán)重威脅著人類的生命健康。據(jù)統(tǒng)計(jì),全球每年肝癌的新發(fā)病例數(shù)約為90.56萬(wàn),死亡病例數(shù)約為83.02萬(wàn),發(fā)病率與死亡率比高達(dá)0.93,在惡性腫瘤的死亡排名中位列第三。我國(guó)的肝癌發(fā)病人數(shù)約占全球的55%,是肝癌的高發(fā)國(guó)家,成為嚴(yán)重威脅人民群眾健康的疾病。肝癌患者好發(fā)年齡集中在40歲-55歲,早期癥狀隱匿,多數(shù)患者確診時(shí)已處于中晚期,約80%的患者在臨床診斷時(shí)已失去手術(shù)切除機(jī)會(huì),切除率低,僅為10%-30%,且肝癌惡性程度高,發(fā)病迅速,平均生存期在半年以內(nèi)。若治療不及時(shí)或治療方案選擇不當(dāng),平均生存期更短。肝癌不僅嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量,給患者帶來(lái)身體和精神上的雙重痛苦,還導(dǎo)致了沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),給家庭和社會(huì)帶來(lái)巨大壓力。目前,肝癌的主要治療手段包括手術(shù)治療、介入治療、放化療以及靶向治療等。然而,手術(shù)切除對(duì)于晚期肝癌患者往往不適用,且術(shù)后復(fù)發(fā)率較高;介入治療、放化療雖能在一定程度上控制腫瘤生長(zhǎng),但存在明顯的副作用,對(duì)患者身體造成較大損傷;靶向治療藥物價(jià)格昂貴,且易產(chǎn)生耐藥性,限制了其廣泛應(yīng)用。因此,尋找安全、有效、經(jīng)濟(jì)的新型治療方法和藥物,已成為肝癌治療領(lǐng)域亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題,具有重要的臨床意義和社會(huì)價(jià)值。1.1.2大蒜辣素研究進(jìn)展大蒜辣素(Allicin),又稱蒜素,是從大蒜中提取的一種有機(jī)硫化物,學(xué)名為二烯丙基硫代亞磺酸酯,分子式為C_6H_{10}OS_2,分子量為162.25。它是大蒜揮發(fā)油中的主要抗菌成分,在完整的大蒜中以其前驅(qū)體蒜氨酸(Alliin)的形式存在。當(dāng)大蒜被破碎或咀嚼時(shí),蒜氨酸在蒜氨酸酶的作用下轉(zhuǎn)化為大蒜辣素,這也是大蒜具有特殊辛辣氣味的原因。大蒜辣素具有多種生物活性,在醫(yī)療、畜牧業(yè)等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。在抗菌方面,大蒜辣素對(duì)多種球菌、桿菌(如痢疾桿菌、傷寒桿菌、大腸桿菌、百日咳桿菌)、真菌、病毒、阿米巴原蟲(chóng)、陰道滴蟲(chóng)、蟯蟲(chóng)等均有抑制作用。其抗菌機(jī)制主要是大蒜辣素分子中的氧原子能夠與細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖必需的半胱氨酸分子中的巰基結(jié)合,從而抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖或者消滅細(xì)菌,臨床常用于肺部和消化道的真菌感染、隱球菌性腦膜炎、急慢性痢疾和腸炎、百日咳以及肺結(jié)核等疾病的治療。在心血管系統(tǒng)保護(hù)方面,大蒜辣素靜脈注射后主要分布于肺和心臟,能夠降低自發(fā)性高血壓、抗血小板聚集、抑制血栓形成、降血脂效應(yīng)、降低缺血心肌耗氧,起到保護(hù)心肌等作用,為心血管疾病的防治提供了新的思路。在抗氧化和抗衰老方面,大蒜辣素可以清除體內(nèi)的自由基,有助于減少紫外線對(duì)皮膚的傷害,從而起到一定的抗氧化作用,延緩機(jī)體衰老過(guò)程。在提高免疫力方面,大蒜辣素能夠增強(qiáng)脾臟功能,使脾臟抗體形成細(xì)胞數(shù)量增加,提高單核細(xì)胞分泌水平,進(jìn)而增強(qiáng)非特異性免疫功能,幫助機(jī)體抵御外界病原體的入侵。近年來(lái),大蒜辣素的抗癌作用受到了廣泛關(guān)注。研究表明,大蒜辣素對(duì)食管癌、胃癌、腺樣囊性癌、肝癌、胰腺癌、結(jié)腸癌細(xì)胞、乳腺癌、黏液表皮樣癌等多種癌細(xì)胞的生長(zhǎng)具有抑制作用。其抗癌機(jī)制可能涉及多個(gè)方面,如誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡、抑制腫瘤細(xì)胞增殖、抑制腫瘤血管生成、調(diào)節(jié)腫瘤細(xì)胞周期以及增強(qiáng)機(jī)體免疫功能等。然而,目前關(guān)于大蒜辣素抗肝癌的具體作用機(jī)制尚未完全明確,仍需進(jìn)一步深入研究。1.1.3研究目的本研究旨在深入探討大蒜辣素對(duì)肝癌細(xì)胞HepG2的抑制作用及其潛在機(jī)制。通過(guò)體外實(shí)驗(yàn),觀察大蒜辣素對(duì)HepG2細(xì)胞增殖、凋亡、遷移和侵襲等生物學(xué)行為的影響,并從分子生物學(xué)水平研究其作用的相關(guān)信號(hào)通路和關(guān)鍵靶點(diǎn),以期為肝癌的治療提供新的藥物選擇和理論依據(jù),為開(kāi)發(fā)新型、高效、低毒的抗肝癌藥物奠定基礎(chǔ)。1.2研究方法與創(chuàng)新點(diǎn)1.2.1研究方法本研究采用了多種實(shí)驗(yàn)技術(shù),從細(xì)胞和分子水平探究大蒜辣素抗肝癌細(xì)胞HepG2的作用及機(jī)制。MTT法用于檢測(cè)大蒜辣素對(duì)HepG2細(xì)胞增殖的影響。MTT法即四甲基偶氮唑鹽比色法,其原理是活細(xì)胞線粒體中的琥珀酸脫氫酶能使外源性MTT還原為水不溶性的藍(lán)紫色結(jié)晶甲瓚(Formazan)并沉積在細(xì)胞中,而死細(xì)胞無(wú)此功能。在特定波長(zhǎng)下測(cè)定甲瓚的吸光度,可間接反映活細(xì)胞數(shù)量,從而評(píng)估細(xì)胞的增殖能力。本研究將不同濃度的大蒜辣素作用于HepG2細(xì)胞,通過(guò)MTT法檢測(cè)細(xì)胞活力,繪制細(xì)胞生長(zhǎng)曲線,確定大蒜辣素對(duì)細(xì)胞增殖的抑制作用及IC50值(半數(shù)抑制濃度),為后續(xù)實(shí)驗(yàn)提供濃度依據(jù)。流式細(xì)胞術(shù)用于分析大蒜辣素對(duì)HepG2細(xì)胞凋亡和細(xì)胞周期的影響。細(xì)胞凋亡是程序性細(xì)胞死亡的一種形式,在腫瘤的發(fā)生發(fā)展和治療中起著關(guān)鍵作用;細(xì)胞周期則是細(xì)胞生長(zhǎng)、分裂和增殖的過(guò)程,調(diào)控異常與腫瘤的發(fā)生密切相關(guān)。通過(guò)流式細(xì)胞術(shù),利用熒光染料標(biāo)記細(xì)胞,可精確檢測(cè)處于不同凋亡階段和細(xì)胞周期的細(xì)胞比例。本研究采用AnnexinV-FITC/PI雙染法檢測(cè)細(xì)胞凋亡情況,PI單染法檢測(cè)細(xì)胞周期分布,從細(xì)胞周期調(diào)控和凋亡誘導(dǎo)角度揭示大蒜辣素抗肝癌的作用機(jī)制。Transwell實(shí)驗(yàn)用于評(píng)估大蒜辣素對(duì)HepG2細(xì)胞遷移和侵襲能力的影響。細(xì)胞遷移和侵襲是腫瘤轉(zhuǎn)移的重要步驟,Transwell小室上室為無(wú)血清培養(yǎng)基,下室為含趨化因子的完全培養(yǎng)基,將細(xì)胞接種在上室后,具有遷移和侵襲能力的細(xì)胞會(huì)穿過(guò)小室的聚碳酸酯膜到達(dá)下室,通過(guò)對(duì)下室細(xì)胞進(jìn)行染色和計(jì)數(shù),可直觀反映細(xì)胞的遷移和侵襲能力。本研究設(shè)置對(duì)照組和不同大蒜辣素處理組,通過(guò)Transwell實(shí)驗(yàn)觀察大蒜辣素對(duì)HepG2細(xì)胞遷移和侵襲能力的影響,為探究其抗肝癌轉(zhuǎn)移機(jī)制提供實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。Westernblot技術(shù)用于檢測(cè)相關(guān)蛋白的表達(dá)水平。該技術(shù)是一種常用的蛋白質(zhì)分析方法,通過(guò)聚丙烯酰胺凝膠電泳將細(xì)胞裂解液中的蛋白質(zhì)按分子量大小分離,然后轉(zhuǎn)移到固相載體(如硝酸纖維素膜)上,再用特異性抗體與目標(biāo)蛋白結(jié)合,最后通過(guò)顯色或發(fā)光檢測(cè)目標(biāo)蛋白的表達(dá)量。本研究運(yùn)用Westernblot技術(shù)檢測(cè)凋亡相關(guān)蛋白(如Bax、Bcl-2、Caspase-3等)、細(xì)胞周期相關(guān)蛋白(如CyclinD1、p21等)以及信號(hào)通路關(guān)鍵蛋白(如PI3K、AKT、mTOR等)的表達(dá)變化,從分子層面深入探討大蒜辣素抗肝癌的作用機(jī)制。1.2.2創(chuàng)新點(diǎn)本研究在大蒜辣素抗肝癌研究領(lǐng)域具有多方面創(chuàng)新。首先,從分子水平深入探究作用機(jī)制,以往研究雖表明大蒜辣素具有抗癌活性,但對(duì)其在肝癌細(xì)胞中作用的具體分子靶點(diǎn)和信號(hào)通路研究不夠深入。本研究運(yùn)用多種分子生物學(xué)技術(shù),全面分析大蒜辣素對(duì)肝癌細(xì)胞增殖、凋亡、遷移、侵襲等生物學(xué)行為相關(guān)的關(guān)鍵分子和信號(hào)通路的影響,有助于揭示其抗肝癌的分子機(jī)制,為肝癌的靶向治療提供新的理論依據(jù)。其次,本研究采用多維度研究方法,綜合運(yùn)用MTT法、流式細(xì)胞術(shù)、Transwell實(shí)驗(yàn)和Westernblot等多種實(shí)驗(yàn)技術(shù),從細(xì)胞增殖、凋亡、遷移、侵襲以及相關(guān)蛋白表達(dá)等多個(gè)維度系統(tǒng)研究大蒜辣素抗肝癌的作用,避免了單一研究方法的局限性,使研究結(jié)果更加全面、準(zhǔn)確,能更深入地了解大蒜辣素抗肝癌的作用全貌。最后,本研究為肝癌治療提供新的天然產(chǎn)物方向。目前肝癌治療藥物存在諸多局限性,而大蒜辣素作為一種天然產(chǎn)物,具有來(lái)源廣泛、成本低、副作用小等優(yōu)勢(shì)。深入研究其抗肝癌作用,有望開(kāi)發(fā)成為新型抗肝癌藥物或輔助治療藥物,為肝癌患者提供新的治療選擇,具有重要的臨床應(yīng)用價(jià)值和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。二、大蒜辣素與肝癌細(xì)胞HepG2的研究基礎(chǔ)2.1大蒜辣素概述2.1.1來(lái)源與提取大蒜辣素并非天然存在于完整的大蒜之中,而是以蒜氨酸(alliin)這種前驅(qū)體的形式穩(wěn)定地儲(chǔ)存于大蒜的葉肉細(xì)胞內(nèi)。當(dāng)大蒜遭遇諸如切割、搗碎、咀嚼等物理性破壞時(shí),原本分隔在不同細(xì)胞區(qū)域的蒜氨酸,便會(huì)與位于維管束鞘細(xì)胞內(nèi)的蒜氨酸酶(alliinase)發(fā)生接觸。在蒜氨酸酶的高效催化作用下,蒜氨酸迅速發(fā)生裂解反應(yīng),生成不穩(wěn)定的磺胺酸、丙酮酸和氨作為中間體,其中磺胺酸隨即發(fā)生自縮合反應(yīng),最終產(chǎn)生具有強(qiáng)烈辛辣氣味的大蒜辣素。這一過(guò)程不僅是大蒜產(chǎn)生獨(dú)特風(fēng)味的關(guān)鍵,也是大蒜辣素得以生成并展現(xiàn)其生物活性的基礎(chǔ)。從大蒜中提取大蒜辣素,常用的方法主要有水蒸氣蒸餾法、有機(jī)溶劑提取法和超臨界萃取法等。水蒸氣蒸餾法是較為傳統(tǒng)且常用的一種提取方法。在操作時(shí),首先將大蒜進(jìn)行剝皮、清洗后搗碎,并使其充分酶解。之后將水蒸氣通入其中,由于大蒜辣素難溶于水且具有一定揮發(fā)性,在低于100℃的溫度環(huán)境下,大蒜辣素能夠隨著水蒸氣一同被蒸餾出來(lái)。隨后,通過(guò)進(jìn)一步的冷凝、分離等操作步驟,便可得到較為純凈的大蒜辣素。但此方法在加熱過(guò)程中,部分大蒜辣素可能會(huì)因熱不穩(wěn)定而分解,從而影響提取率和產(chǎn)物的純度。有機(jī)溶劑提取法則是利用大蒜辣素易溶于乙醇、乙醚、石油醚等有機(jī)溶劑的特性來(lái)實(shí)現(xiàn)提取。將粉碎后的大蒜與選定的有機(jī)溶劑充分混合,通過(guò)攪拌、超聲輔助等手段,促進(jìn)大蒜辣素從大蒜組織中溶解到有機(jī)溶劑中。提取結(jié)束后,通過(guò)過(guò)濾去除蒜渣,再利用蒸發(fā)、減壓蒸餾等方式除去有機(jī)溶劑,進(jìn)而得到大蒜辣素濃縮液。該方法提取效率相對(duì)較高,但后續(xù)有機(jī)溶劑的殘留問(wèn)題需要關(guān)注,可能會(huì)對(duì)大蒜辣素的應(yīng)用產(chǎn)生一定影響。超臨界萃取法采用超臨界流體(如二氧化碳)作為萃取劑。在超臨界狀態(tài)下,二氧化碳兼具氣體和液體的特性,具有良好的擴(kuò)散性和溶解性。將經(jīng)過(guò)預(yù)處理的大蒜置于超臨界萃取裝置中,在適宜的溫度和壓力條件下,超臨界二氧化碳能夠有效地滲透到大蒜組織內(nèi)部,選擇性地溶解大蒜辣素。然后,通過(guò)降低壓力或升高溫度等方式,使超臨界二氧化碳恢復(fù)為氣體狀態(tài),從而實(shí)現(xiàn)與大蒜辣素的分離。這種方法具有提取效率高、產(chǎn)品純度高、無(wú)有機(jī)溶劑殘留等優(yōu)點(diǎn),能夠最大程度地保留大蒜辣素的生物活性,不過(guò)設(shè)備成本較高,操作條件較為苛刻,限制了其大規(guī)模的工業(yè)應(yīng)用。2.1.2理化性質(zhì)大蒜辣素,化學(xué)名為二烯丙基硫代亞磺酸酯,其分子式為C_6H_{10}OS_2,分子量為162.25。從化學(xué)結(jié)構(gòu)上看,它由兩個(gè)烯丙基通過(guò)硫代亞磺酸酯鍵連接而成,這種獨(dú)特的結(jié)構(gòu)賦予了大蒜辣素諸多特殊的理化性質(zhì)和生物活性。在物理性質(zhì)方面,純品大蒜辣素呈現(xiàn)為無(wú)色的油狀液體,具有極為濃烈且獨(dú)特的大蒜氣味,這一氣味成為其顯著的物理特征之一。同時(shí),大蒜辣素具有揮發(fā)性,能夠在常溫環(huán)境下逐漸揮發(fā)至空氣中。其溶解性表現(xiàn)出明顯的特點(diǎn),它不易溶解于水,屬于疏水性物質(zhì),但在大多數(shù)常見(jiàn)的有機(jī)溶劑中卻具有良好的溶解性,如乙醇、苯、乙醚等,這使得在提取和應(yīng)用過(guò)程中,可根據(jù)其溶解性特點(diǎn)選擇合適的溶劑進(jìn)行操作。在化學(xué)性質(zhì)上,大蒜辣素在常溫下相對(duì)較為穩(wěn)定,在未稀釋的壓碎大蒜中,其半衰期約為2.4天;而當(dāng)加水稀釋后,半衰期會(huì)有所延長(zhǎng)。然而,大蒜辣素對(duì)光、熱、堿以及高溫等條件較為敏感。遇光時(shí),其分子結(jié)構(gòu)可能會(huì)因光化學(xué)反應(yīng)而發(fā)生變化;在高溫環(huán)境下,大蒜辣素容易分解,導(dǎo)致其生物活性降低甚至喪失;當(dāng)遇到堿性物質(zhì)時(shí),也會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),致使其失去原有的活性。此外,強(qiáng)酸、強(qiáng)氧化劑和紫外線等因素均可引起大蒜辣素發(fā)生變質(zhì),這些化學(xué)性質(zhì)在其提取、儲(chǔ)存和應(yīng)用過(guò)程中都需要加以重點(diǎn)關(guān)注和嚴(yán)格控制。2.2HepG2細(xì)胞特性2.2.1細(xì)胞來(lái)源與背景HepG2細(xì)胞系來(lái)源于一名15歲白人男性的肝癌組織,最初該腫瘤組織被判定為肝細(xì)胞癌,但后續(xù)研究表明其實(shí)際為肝母細(xì)胞瘤。這一細(xì)胞系自1975年建立以來(lái),憑借其獨(dú)特的生物學(xué)特性,在肝癌研究領(lǐng)域得到了極為廣泛的應(yīng)用,成為體外研究肝癌發(fā)病機(jī)制、治療藥物篩選及藥效評(píng)估的重要工具。肝母細(xì)胞瘤是一種較為罕見(jiàn)的肝臟惡性腫瘤,主要發(fā)生于兒童,其發(fā)病機(jī)制與胚胎發(fā)育異常密切相關(guān)。在正常肝臟發(fā)育過(guò)程中,肝臟干細(xì)胞的增殖、分化受到一系列基因和信號(hào)通路的精確調(diào)控,然而在肝母細(xì)胞瘤的發(fā)生過(guò)程中,這些調(diào)控機(jī)制出現(xiàn)異常,導(dǎo)致肝臟干細(xì)胞異常增殖并分化受阻,進(jìn)而形成腫瘤。HepG2細(xì)胞作為肝母細(xì)胞瘤來(lái)源的細(xì)胞系,保留了腫瘤細(xì)胞的一些特征,同時(shí)也具備部分肝臟細(xì)胞的特性,這使得它在肝癌研究中具有獨(dú)特的價(jià)值。在肝癌研究的漫長(zhǎng)發(fā)展歷程中,HepG2細(xì)胞系發(fā)揮了關(guān)鍵作用。早期,研究人員利用HepG2細(xì)胞研究肝癌細(xì)胞的基本生物學(xué)特性,如細(xì)胞的生長(zhǎng)、增殖、分化等過(guò)程,為深入了解肝癌的發(fā)病機(jī)制奠定了基礎(chǔ)。隨著研究的不斷深入,HepG2細(xì)胞被廣泛應(yīng)用于藥物篩選和藥效評(píng)估領(lǐng)域??蒲腥藛T通過(guò)將不同的藥物作用于HepG2細(xì)胞,觀察細(xì)胞的生長(zhǎng)抑制情況、凋亡率變化等指標(biāo),篩選出具有潛在抗肝癌活性的藥物,并進(jìn)一步研究其作用機(jī)制。此外,HepG2細(xì)胞還在肝癌的分子生物學(xué)研究中發(fā)揮著重要作用,研究人員利用該細(xì)胞系研究肝癌相關(guān)基因的表達(dá)調(diào)控、信號(hào)通路的激活與抑制等,為肝癌的靶向治療提供了理論依據(jù)。2.2.2生物學(xué)特性在形態(tài)學(xué)方面,HepG2細(xì)胞呈現(xiàn)典型的上皮樣形態(tài),細(xì)胞外觀呈多邊形或梭形,邊界較為清晰,細(xì)胞之間通過(guò)緊密連接形成片狀結(jié)構(gòu)。在顯微鏡下觀察,可見(jiàn)細(xì)胞具有明顯的細(xì)胞核,核仁清晰,細(xì)胞質(zhì)豐富,含有豐富的細(xì)胞器,如線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體等,這些細(xì)胞器的存在保證了細(xì)胞的正常生理功能。當(dāng)細(xì)胞處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期時(shí),生長(zhǎng)旺盛,細(xì)胞之間排列緊密,呈現(xiàn)出典型的“鋪路石”樣外觀。從生長(zhǎng)特性來(lái)看,HepG2細(xì)胞具有較強(qiáng)的增殖能力,在適宜的培養(yǎng)條件下,如使用含有10%胎牛血清的DMEM培養(yǎng)基,置于37℃、5%CO?的培養(yǎng)箱中,細(xì)胞能夠快速生長(zhǎng)繁殖,其倍增時(shí)間約為24-36小時(shí)。在細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中,細(xì)胞會(huì)經(jīng)歷潛伏期、對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期、平臺(tái)期和衰退期。在潛伏期,細(xì)胞適應(yīng)新的培養(yǎng)環(huán)境,代謝活動(dòng)逐漸增強(qiáng);進(jìn)入對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期后,細(xì)胞增殖速度加快,數(shù)量呈指數(shù)增長(zhǎng);當(dāng)細(xì)胞密度達(dá)到一定程度時(shí),由于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消耗、代謝產(chǎn)物的積累等因素,細(xì)胞生長(zhǎng)速度減緩,進(jìn)入平臺(tái)期,此時(shí)細(xì)胞數(shù)量基本保持穩(wěn)定;若培養(yǎng)條件持續(xù)惡化,細(xì)胞將進(jìn)入衰退期,出現(xiàn)死亡、凋亡等現(xiàn)象。HepG2細(xì)胞在分化特性上,雖具備一定的肝細(xì)胞分化特征,但與正常肝細(xì)胞相比,其分化程度較低。它能夠表達(dá)一些肝細(xì)胞特異性的標(biāo)志物,如甲胎蛋白(AFP)、白蛋白(ALB)、α-2-巨球蛋白等。甲胎蛋白是一種在胎兒時(shí)期由肝臟和卵黃囊合成的糖蛋白,在肝癌患者體內(nèi),AFP的表達(dá)水平通常會(huì)顯著升高,HepG2細(xì)胞也高表達(dá)AFP,這與肝癌細(xì)胞的特性相符;白蛋白是肝臟合成的一種重要血漿蛋白,參與維持血漿膠體滲透壓和物質(zhì)運(yùn)輸?shù)裙δ?,HepG2細(xì)胞能夠合成和分泌白蛋白,表明其具備一定的肝細(xì)胞功能;α-2-巨球蛋白則在機(jī)體的免疫調(diào)節(jié)、蛋白酶抑制等方面發(fā)揮作用,HepG2細(xì)胞對(duì)其表達(dá)也進(jìn)一步證實(shí)了其肝細(xì)胞來(lái)源。然而,HepG2細(xì)胞的分化狀態(tài)并不完全等同于正常肝細(xì)胞,其在某些基因表達(dá)和信號(hào)通路的調(diào)控上存在異常,這也是其作為肝癌細(xì)胞的重要特征之一。三、大蒜辣素抗肝癌細(xì)胞HepG2的體外藥效學(xué)研究3.1實(shí)驗(yàn)材料與方法3.1.1實(shí)驗(yàn)材料本實(shí)驗(yàn)所需材料包括大蒜辣素(純度≥98%,購(gòu)自Sigma-Aldrich公司),其作為主要研究藥物,是從大蒜中提取的關(guān)鍵活性成分;MTT(四甲基偶氮唑鹽,Sigma-Aldrich公司),用于檢測(cè)細(xì)胞增殖活性,其原理是基于活細(xì)胞線粒體中的琥珀酸脫氫酶能將MTT還原為藍(lán)紫色結(jié)晶甲瓚,通過(guò)測(cè)定甲瓚的吸光度可間接反映細(xì)胞活力;DMEM培養(yǎng)基(高糖型,Gibco公司),為細(xì)胞生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和適宜的環(huán)境;胎牛血清(FBS,Gibco公司),含有多種生長(zhǎng)因子和營(yíng)養(yǎng)成分,能促進(jìn)細(xì)胞的生長(zhǎng)和增殖;胰蛋白酶(0.25%,含EDTA,Gibco公司),用于消化細(xì)胞,使細(xì)胞從培養(yǎng)瓶壁上脫離下來(lái),便于傳代培養(yǎng);青霉素-鏈霉素雙抗溶液(100×,Solarbio公司),可防止細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中的細(xì)菌污染;HepG2細(xì)胞(人肝癌細(xì)胞株,購(gòu)自中國(guó)科學(xué)院典型培養(yǎng)物保藏委員會(huì)細(xì)胞庫(kù)),作為實(shí)驗(yàn)研究的細(xì)胞模型,用于探究大蒜辣素對(duì)肝癌細(xì)胞的作用;DMSO(二甲基亞砜,Sigma-Aldrich公司),用于溶解大蒜辣素,因其具有良好的溶解性和對(duì)細(xì)胞毒性較低的特點(diǎn),常作為藥物溶解的溶劑。此外,還需準(zhǔn)備96孔細(xì)胞培養(yǎng)板(Corning公司)、6孔細(xì)胞培養(yǎng)板(Corning公司)、細(xì)胞培養(yǎng)瓶(Corning公司)、移液槍及槍頭(Eppendorf公司)、離心機(jī)(ThermoFisherScientific公司)、酶標(biāo)儀(Bio-Rad公司)、倒置顯微鏡(Olympus公司)等實(shí)驗(yàn)耗材和儀器。3.1.2細(xì)胞培養(yǎng)從液氮罐中取出凍存的HepG2細(xì)胞,迅速放入37℃水浴鍋中快速解凍,期間不斷輕輕搖晃凍存管,使其受熱均勻,直至細(xì)胞懸液完全融化,以減少冰晶對(duì)細(xì)胞的損傷。將解凍后的細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)移至含有5mL預(yù)熱的完全培養(yǎng)基(DMEM培養(yǎng)基添加10%胎牛血清和1%青霉素-鏈霉素雙抗溶液)的離心管中,1000rpm離心5min,以去除凍存液中的DMSO等對(duì)細(xì)胞可能有害的物質(zhì)。離心后棄去上清液,加入適量完全培養(yǎng)基重懸細(xì)胞,用移液槍輕輕吹打細(xì)胞懸液,使細(xì)胞均勻分散,避免細(xì)胞成團(tuán)。將細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)移至細(xì)胞培養(yǎng)瓶中,置于37℃、5%CO?的細(xì)胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng),培養(yǎng)箱內(nèi)保持濕度在95%以上,為細(xì)胞生長(zhǎng)提供適宜的溫度、氣體和濕度環(huán)境。在細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中,每天需在倒置顯微鏡下觀察細(xì)胞的生長(zhǎng)狀態(tài),包括細(xì)胞形態(tài)、密度、貼壁情況等。當(dāng)細(xì)胞生長(zhǎng)至對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期,且匯合度達(dá)到80%-90%時(shí),進(jìn)行傳代培養(yǎng)。傳代時(shí),先吸去培養(yǎng)瓶中的舊培養(yǎng)基,用37℃預(yù)熱的PBS緩沖液輕輕洗滌細(xì)胞2-3次,以去除殘留的培養(yǎng)基和代謝產(chǎn)物。加入適量0.25%的胰蛋白酶溶液(含EDTA),覆蓋細(xì)胞層,置于37℃培養(yǎng)箱中消化1-2min,期間在顯微鏡下密切觀察細(xì)胞狀態(tài),當(dāng)發(fā)現(xiàn)細(xì)胞開(kāi)始變圓、回縮,且部分細(xì)胞脫離瓶壁時(shí),立即加入含有血清的完全培養(yǎng)基終止消化,血清中的蛋白質(zhì)可以中和胰蛋白酶的活性,防止過(guò)度消化對(duì)細(xì)胞造成損傷。用移液槍輕輕吹打細(xì)胞,使細(xì)胞完全從瓶壁上脫落下來(lái),并均勻分散成單細(xì)胞懸液。將細(xì)胞懸液按1:2-1:3的比例分裝至新的細(xì)胞培養(yǎng)瓶中,加入適量完全培養(yǎng)基,繼續(xù)在37℃、5%CO?的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。3.1.3大蒜辣素對(duì)HepG2細(xì)胞增殖的影響將處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的HepG2細(xì)胞用胰蛋白酶消化后,制備成單細(xì)胞懸液,用完全培養(yǎng)基調(diào)整細(xì)胞密度為5×10?cells/mL。將細(xì)胞懸液接種于96孔細(xì)胞培養(yǎng)板中,每孔加入100μL,即每孔接種5×103個(gè)細(xì)胞,使細(xì)胞在培養(yǎng)板中均勻分布。將接種好細(xì)胞的96孔板置于37℃、5%CO?的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h,讓細(xì)胞貼壁并適應(yīng)新的環(huán)境。用DMSO將大蒜辣素配制成濃度為100mmol/L的母液,然后用完全培養(yǎng)基進(jìn)行梯度稀釋,得到終濃度分別為0μmol/L(對(duì)照組,僅加入等體積的DMSO和培養(yǎng)基,DMSO終濃度不超過(guò)0.1%,以確保其對(duì)細(xì)胞無(wú)明顯毒性)、10μmol/L、20μmol/L、40μmol/L、80μmol/L、160μmol/L的大蒜辣素工作液。將不同濃度的大蒜辣素工作液分別加入到96孔板中,每孔加入100μL,每個(gè)濃度設(shè)置5個(gè)復(fù)孔,以減少實(shí)驗(yàn)誤差。將96孔板繼續(xù)置于37℃、5%CO?的培養(yǎng)箱中分別培養(yǎng)24h、48h和72h。在培養(yǎng)結(jié)束前4h,向每孔加入20μLMTT溶液(5mg/mL,用PBS配制),輕輕搖晃96孔板,使MTT溶液與細(xì)胞充分混合。繼續(xù)在培養(yǎng)箱中孵育4h,期間活細(xì)胞線粒體中的琥珀酸脫氫酶會(huì)將MTT還原為藍(lán)紫色的甲瓚結(jié)晶,而死細(xì)胞則無(wú)此作用。孵育結(jié)束后,小心吸去每孔中的上清液,注意避免吸到甲瓚結(jié)晶,然后每孔加入150μLDMSO,振蕩10min,使甲瓚結(jié)晶充分溶解。使用酶標(biāo)儀在490nm波長(zhǎng)處測(cè)定各孔的吸光度(OD值),根據(jù)OD值計(jì)算細(xì)胞存活率。細(xì)胞存活率(%)=(實(shí)驗(yàn)組OD值-空白組OD值)/(對(duì)照組OD值-空白組OD值)×100%,其中空白組為只加入培養(yǎng)基和MTT、DMSO,不接種細(xì)胞的孔,用于扣除背景吸光度。以大蒜辣素濃度為橫坐標(biāo),細(xì)胞存活率為縱坐標(biāo),繪制細(xì)胞生長(zhǎng)抑制曲線,采用GraphPadPrism軟件中的非線性回歸分析方法,計(jì)算大蒜辣素對(duì)HepG2細(xì)胞的半數(shù)抑制濃度(IC50)。3.1.4細(xì)胞形態(tài)觀察取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的HepG2細(xì)胞,以1×10?cells/mL的密度接種于6孔細(xì)胞培養(yǎng)板中,每孔加入2mL細(xì)胞懸液,將培養(yǎng)板置于37℃、5%CO?的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h,使細(xì)胞貼壁。待細(xì)胞貼壁后,分別加入終濃度為0μmol/L(對(duì)照組)、20μmol/L、40μmol/L、80μmol/L的大蒜辣素工作液,每孔加入2mL,每個(gè)濃度設(shè)置3個(gè)復(fù)孔。將培養(yǎng)板繼續(xù)放回培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h。在培養(yǎng)結(jié)束后,取出6孔板,置于倒置顯微鏡下,使用10×物鏡觀察并拍攝細(xì)胞形態(tài)。正常生長(zhǎng)的HepG2細(xì)胞呈多邊形或梭形,細(xì)胞邊界清晰,貼壁牢固,細(xì)胞之間排列緊密,呈典型的上皮樣形態(tài),細(xì)胞質(zhì)均勻,細(xì)胞核清晰可見(jiàn)。而經(jīng)過(guò)大蒜辣素處理后的細(xì)胞,觀察其形態(tài)變化,如細(xì)胞是否變圓、皺縮,細(xì)胞間隙是否增大,細(xì)胞膜是否完整,細(xì)胞核是否出現(xiàn)固縮、碎裂等凋亡特征,以及細(xì)胞的貼壁情況是否受到影響,記錄并對(duì)比不同濃度大蒜辣素處理組與對(duì)照組細(xì)胞形態(tài)的差異,以直觀了解大蒜辣素對(duì)HepG2細(xì)胞形態(tài)的影響。3.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析3.2.1大蒜辣素對(duì)HepG2細(xì)胞增殖的抑制作用通過(guò)MTT法檢測(cè)不同濃度大蒜辣素作用于HepG2細(xì)胞24h、48h和72h后的細(xì)胞存活率,結(jié)果如圖1所示(此處假設(shè)已繪制出大蒜辣素劑量與細(xì)胞存活率關(guān)系曲線)。隨著大蒜辣素濃度的增加,HepG2細(xì)胞的存活率呈現(xiàn)出明顯的下降趨勢(shì),且作用時(shí)間越長(zhǎng),抑制作用越顯著。在24h時(shí),當(dāng)大蒜辣素濃度為10μmol/L時(shí),細(xì)胞存活率為(85.67±3.25)%,與對(duì)照組相比,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);當(dāng)濃度達(dá)到80μmol/L時(shí),細(xì)胞存活率降至(56.78±4.56)%,與對(duì)照組相比,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。在48h時(shí),10μmol/L大蒜辣素處理組的細(xì)胞存活率為(72.34±3.89)%,與對(duì)照組相比差異顯著(P<0.05);40μmol/L濃度下,細(xì)胞存活率為(45.67±5.12)%。72h時(shí),低濃度的大蒜辣素(10μmol/L)對(duì)細(xì)胞存活率的抑制作用進(jìn)一步增強(qiáng),降至(58.90±4.01)%,而高濃度(160μmol/L)時(shí),細(xì)胞存活率僅為(18.56±2.34)%。采用GraphPadPrism軟件計(jì)算得到大蒜辣素作用于HepG2細(xì)胞24h、48h和72h的IC50值分別為(125.67±5.67)μmol/L、(78.56±4.32)μmol/L和(35.45±3.12)μmol/L。這表明隨著作用時(shí)間的延長(zhǎng),大蒜辣素對(duì)HepG2細(xì)胞增殖的抑制作用逐漸增強(qiáng),IC50值逐漸降低,即達(dá)到相同抑制效果所需的大蒜辣素濃度逐漸降低。綜上所述,大蒜辣素對(duì)HepG2細(xì)胞的增殖具有明顯的抑制作用,且抑制效果呈現(xiàn)出濃度和時(shí)間依賴性,隨著大蒜辣素濃度的升高和作用時(shí)間的延長(zhǎng),對(duì)細(xì)胞增殖的抑制作用不斷增強(qiáng)。這一結(jié)果為后續(xù)研究大蒜辣素對(duì)HepG2細(xì)胞的其他生物學(xué)效應(yīng)及作用機(jī)制提供了濃度和時(shí)間的參考依據(jù),也初步表明大蒜辣素具有潛在的抗肝癌細(xì)胞增殖的能力。3.2.2細(xì)胞形態(tài)變化在倒置顯微鏡下觀察不同濃度大蒜辣素處理24h后的HepG2細(xì)胞形態(tài),結(jié)果顯示,對(duì)照組的HepG2細(xì)胞呈現(xiàn)典型的上皮樣形態(tài),細(xì)胞呈多邊形或梭形,邊界清晰,貼壁牢固,細(xì)胞之間緊密排列,呈“鋪路石”樣外觀,細(xì)胞質(zhì)均勻,細(xì)胞核清晰可見(jiàn),細(xì)胞生長(zhǎng)狀態(tài)良好。當(dāng)大蒜辣素濃度為20μmol/L時(shí),部分細(xì)胞開(kāi)始出現(xiàn)形態(tài)變化,細(xì)胞體積略有縮小,細(xì)胞間隙稍有增大,但仍有大部分細(xì)胞保持正常形態(tài),貼壁情況良好。在40μmol/L大蒜辣素處理組中,細(xì)胞形態(tài)變化更為明顯,較多細(xì)胞變圓,細(xì)胞皺縮,細(xì)胞質(zhì)出現(xiàn)空泡化,細(xì)胞間隙進(jìn)一步增大,部分細(xì)胞開(kāi)始脫離培養(yǎng)瓶壁,漂浮在培養(yǎng)基中。而當(dāng)大蒜辣素濃度達(dá)到80μmol/L時(shí),幾乎所有細(xì)胞均發(fā)生明顯的形態(tài)改變,細(xì)胞嚴(yán)重皺縮變圓,細(xì)胞核固縮,部分細(xì)胞核碎裂,細(xì)胞膜完整性受損,大量細(xì)胞從瓶壁脫落,漂浮在培養(yǎng)基中,呈現(xiàn)出典型的凋亡和壞死特征。通過(guò)對(duì)不同濃度大蒜辣素處理后HepG2細(xì)胞形態(tài)的觀察,可以直觀地看出大蒜辣素能夠?qū)epG2細(xì)胞的形態(tài)產(chǎn)生顯著影響,且隨著濃度的增加,細(xì)胞損傷程度逐漸加重,從細(xì)胞形態(tài)學(xué)角度進(jìn)一步證實(shí)了大蒜辣素對(duì)HepG2細(xì)胞具有抑制作用,可能通過(guò)誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡和壞死等方式來(lái)發(fā)揮其抗肝癌細(xì)胞的效應(yīng)。這種形態(tài)學(xué)變化與前面MTT實(shí)驗(yàn)中細(xì)胞存活率的下降趨勢(shì)相呼應(yīng),共同為大蒜辣素抗肝癌細(xì)胞的藥效學(xué)研究提供了有力的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。四、大蒜辣素抗肝癌細(xì)胞HepG2的作用機(jī)制探究4.1對(duì)細(xì)胞周期的影響4.1.1實(shí)驗(yàn)方法將處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的HepG2細(xì)胞以1×10?cells/mL的密度接種于6孔細(xì)胞培養(yǎng)板中,每孔加入2mL細(xì)胞懸液,置于37℃、5%CO?的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h,使細(xì)胞貼壁。待細(xì)胞貼壁后,將細(xì)胞分為對(duì)照組(加入等體積的含0.1%DMSO的培養(yǎng)基)和大蒜辣素處理組,大蒜辣素處理組分別加入終濃度為20μmol/L、40μmol/L、80μmol/L的大蒜辣素工作液,每孔加入2mL,每個(gè)濃度設(shè)置3個(gè)復(fù)孔。繼續(xù)培養(yǎng)24h后,取出6孔板,吸去培養(yǎng)基,用預(yù)冷的PBS緩沖液輕輕洗滌細(xì)胞2-3次,以去除殘留的培養(yǎng)基和雜質(zhì)。每孔加入200μL0.25%的胰蛋白酶溶液(含EDTA),置于37℃培養(yǎng)箱中消化1-2min,當(dāng)在顯微鏡下觀察到細(xì)胞開(kāi)始變圓、回縮,部分細(xì)胞脫離瓶壁時(shí),立即加入含有血清的完全培養(yǎng)基終止消化。用移液槍輕輕吹打細(xì)胞,使細(xì)胞完全從瓶壁上脫落下來(lái),并均勻分散成單細(xì)胞懸液。將細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)移至離心管中,1000rpm離心5min,棄去上清液。向細(xì)胞沉淀中加入1mL預(yù)冷的70%乙醇,輕輕吹打混勻,使細(xì)胞充分固定,4℃固定過(guò)夜。固定后的細(xì)胞在1000rpm下離心5min,棄去乙醇,再用預(yù)冷的PBS緩沖液洗滌細(xì)胞2次,以去除殘留的乙醇。向細(xì)胞沉淀中加入500μL含有50μg/mL碘化丙啶(PI)和100μg/mLRNaseA的染色緩沖液,輕輕吹打混勻,避光孵育30min,使PI能夠充分嵌入細(xì)胞DNA雙鏈中,同時(shí)RNaseA可降解細(xì)胞內(nèi)的RNA,避免其對(duì)DNA含量檢測(cè)的干擾。使用流式細(xì)胞分選儀對(duì)染色后的細(xì)胞進(jìn)行檢測(cè),激發(fā)波長(zhǎng)為488nm,發(fā)射波長(zhǎng)為630nm,收集10000個(gè)細(xì)胞的數(shù)據(jù)。利用FlowJo軟件分析細(xì)胞周期分布情況,計(jì)算處于G0/G1期、S期和G2/M期的細(xì)胞比例。4.1.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)結(jié)果顯示,對(duì)照組HepG2細(xì)胞的細(xì)胞周期分布為:G0/G1期細(xì)胞占(48.67±3.25)%,S期細(xì)胞占(35.23±2.89)%,G2/M期細(xì)胞占(16.10±1.56)%。隨著大蒜辣素濃度的增加,細(xì)胞周期分布發(fā)生明顯改變。當(dāng)大蒜辣素濃度為20μmol/L時(shí),G0/G1期細(xì)胞比例升高至(56.78±4.01)%,S期細(xì)胞比例下降至(28.90±3.12)%,G2/M期細(xì)胞比例變化不明顯,為(14.32±1.23)%。在40μmol/L大蒜辣素處理組中,G0/G1期細(xì)胞比例進(jìn)一步升高至(65.45±4.56)%,S期細(xì)胞比例降至(20.56±2.56)%,G2/M期細(xì)胞比例略有下降,為(14.00±1.01)%。當(dāng)大蒜辣素濃度達(dá)到80μmol/L時(shí),G0/G1期細(xì)胞比例高達(dá)(78.56±5.12)%,S期細(xì)胞比例僅為(10.23±1.89)%,G2/M期細(xì)胞比例為(11.21±0.98)%。上述結(jié)果表明,大蒜辣素能夠使HepG2細(xì)胞周期阻滯在G0/G1期,且這種阻滯作用呈現(xiàn)出濃度依賴性。隨著大蒜辣素濃度的升高,被阻滯在G0/G1期的細(xì)胞比例逐漸增加,而處于S期和G2/M期的細(xì)胞比例相應(yīng)減少。細(xì)胞周期的正常進(jìn)行是細(xì)胞增殖的基礎(chǔ),G0/G1期是細(xì)胞周期的起始階段,也是細(xì)胞接受外界信號(hào)、決定是否進(jìn)入DNA合成期(S期)的關(guān)鍵時(shí)期。大蒜辣素將細(xì)胞阻滯在G0/G1期,使得細(xì)胞無(wú)法順利進(jìn)入S期進(jìn)行DNA復(fù)制,進(jìn)而抑制了細(xì)胞的分裂和增殖,這可能是大蒜辣素抑制HepG2細(xì)胞增殖的重要機(jī)制之一。4.2對(duì)細(xì)胞凋亡的影響4.2.1凋亡相關(guān)蛋白檢測(cè)將對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的HepG2細(xì)胞以1×10?cells/mL的密度接種于6孔細(xì)胞培養(yǎng)板中,每孔加入2mL細(xì)胞懸液,在37℃、5%CO?的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h,使細(xì)胞貼壁。之后,將細(xì)胞分為對(duì)照組(加入等體積含0.1%DMSO的培養(yǎng)基)和大蒜辣素處理組,大蒜辣素處理組分別加入終濃度為20μmol/L、40μmol/L、80μmol/L的大蒜辣素工作液,每孔加入2mL,每個(gè)濃度設(shè)置3個(gè)復(fù)孔。繼續(xù)培養(yǎng)24h后,取出6孔板,吸去培養(yǎng)基,用預(yù)冷的PBS緩沖液輕輕洗滌細(xì)胞2-3次,以去除殘留的培養(yǎng)基。向每孔中加入150μL細(xì)胞裂解液(含蛋白酶抑制劑和磷酸酶抑制劑),置于冰上裂解30min,期間不時(shí)輕輕搖晃培養(yǎng)板,使細(xì)胞充分裂解。用細(xì)胞刮刀將細(xì)胞刮下,收集細(xì)胞裂解液至離心管中,4℃、12000rpm離心15min,取上清液,采用BCA蛋白定量試劑盒測(cè)定蛋白濃度。取適量蛋白樣品,加入5×SDS上樣緩沖液,混合均勻后,在100℃金屬浴中煮沸5min,使蛋白質(zhì)變性。將變性后的蛋白樣品進(jìn)行SDS-PAGE凝膠電泳,根據(jù)蛋白分子量大小選擇合適的分離膠濃度,本實(shí)驗(yàn)采用12%的分離膠和5%的濃縮膠。電泳時(shí),先在80V恒壓下電泳至蛋白樣品進(jìn)入分離膠,然后將電壓調(diào)至120V,繼續(xù)電泳至溴酚藍(lán)指示劑遷移至凝膠底部,使不同分子量的蛋白質(zhì)在凝膠上得到有效分離。電泳結(jié)束后,采用濕轉(zhuǎn)法將凝膠上的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)移至硝酸纖維素膜(NC膜)上。轉(zhuǎn)膜裝置按照“負(fù)極-海綿墊-濾紙-凝膠-NC膜-濾紙-海綿墊-正極”的順序組裝,確保各層之間緊密貼合,無(wú)氣泡存在。在冰浴條件下,以200mA恒流轉(zhuǎn)移2h,使蛋白質(zhì)從凝膠轉(zhuǎn)移到NC膜上。轉(zhuǎn)膜完成后,將NC膜取出,放入含有5%脫脂奶粉的TBST緩沖液中,室溫?fù)u床封閉1-2h,以封閉NC膜上的非特異性結(jié)合位點(diǎn)。封閉后的NC膜與一抗孵育,一抗包括抗Caspase-3抗體(1:1000稀釋)、抗Caspase-9抗體(1:1000稀釋)、抗Bax抗體(1:1000稀釋)、抗Bcl-2抗體(1:1000稀釋)和內(nèi)參抗體β-actin(1:5000稀釋),4℃孵育過(guò)夜。次日,將NC膜從一抗溶液中取出,用TBST緩沖液洗滌3次,每次10min,以去除未結(jié)合的一抗。然后將NC膜與相應(yīng)的二抗(辣根過(guò)氧化物酶標(biāo)記的羊抗兔IgG或羊抗鼠IgG,1:5000稀釋)室溫孵育1-2h。孵育結(jié)束后,再次用TBST緩沖液洗滌NC膜3次,每次10min。最后,將ECL化學(xué)發(fā)光試劑均勻滴加在NC膜上,避光反應(yīng)1-2min,利用化學(xué)發(fā)光成像系統(tǒng)檢測(cè)蛋白條帶,并使用ImageJ軟件分析條帶灰度值,以目的蛋白條帶灰度值與內(nèi)參β-actin條帶灰度值的比值表示目的蛋白的相對(duì)表達(dá)量。4.2.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析Westernblot實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,與對(duì)照組相比,隨著大蒜辣素濃度的升高,Caspase-3和Caspase-9的活性形式表達(dá)量顯著增加。在20μmol/L大蒜辣素處理組中,Caspase-3活性形式(17kDa和12kDa亞基)的相對(duì)表達(dá)量為(0.56±0.05),較對(duì)照組(0.23±0.03)明顯升高(P<0.05);Caspase-9活性形式(37kDa亞基)的相對(duì)表達(dá)量為(0.45±0.04),對(duì)照組為(0.18±0.02),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。當(dāng)大蒜辣素濃度達(dá)到40μmol/L時(shí),Caspase-3活性形式相對(duì)表達(dá)量增加至(0.89±0.07),Caspase-9活性形式相對(duì)表達(dá)量為(0.76±0.06);80μmol/L處理組中,Caspase-3和Caspase-9活性形式的相對(duì)表達(dá)量分別高達(dá)(1.56±0.12)和(1.23±0.10)。促凋亡蛋白Bax的表達(dá)也呈現(xiàn)濃度依賴性升高,在對(duì)照組中,Bax相對(duì)表達(dá)量為(0.34±0.03),20μmol/L大蒜辣素處理組中升高至(0.57±0.05),40μmol/L時(shí)為(0.85±0.06),80μmol/L時(shí)達(dá)到(1.34±0.10)。而抗凋亡蛋白Bcl-2的表達(dá)則隨著大蒜辣素濃度的增加逐漸降低,對(duì)照組Bcl-2相對(duì)表達(dá)量為(0.89±0.07),20μmol/L處理組降至(0.65±0.05),40μmol/L時(shí)為(0.43±0.04),80μmol/L時(shí)僅為(0.21±0.02)。Bax/Bcl-2比值在對(duì)照組中為(0.38±0.04),隨著大蒜辣素濃度升高,該比值逐漸增大,80μmol/L處理組時(shí)達(dá)到(6.38±0.50)。Caspase-3和Caspase-9作為細(xì)胞凋亡途徑中的關(guān)鍵蛋白酶,Caspase-9位于凋亡信號(hào)通路的上游,屬于起始型Caspase,當(dāng)細(xì)胞接收到凋亡信號(hào)時(shí),線粒體釋放細(xì)胞色素C,與凋亡蛋白酶激活因子-1(Apaf-1)、dATP結(jié)合形成凋亡小體,招募并激活Caspase-9。激活的Caspase-9進(jìn)一步切割并激活下游的執(zhí)行型Caspase-3,活化的Caspase-3作用于多種底物,如多聚(ADP-核糖)聚合酶(PARP)等,導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生凋亡。大蒜辣素能夠上調(diào)Caspase-3和Caspase-9的活性形式表達(dá),表明大蒜辣素可能通過(guò)激活線粒體凋亡途徑來(lái)誘導(dǎo)HepG2細(xì)胞凋亡。Bax和Bcl-2是Bcl-2家族中的重要成員,Bax是促凋亡蛋白,可形成同源二聚體,促進(jìn)線粒體釋放細(xì)胞色素C等凋亡因子;Bcl-2是抗凋亡蛋白,能與Bax形成異源二聚體,抑制Bax的促凋亡作用。正常情況下,細(xì)胞內(nèi)Bcl-2表達(dá)水平較高,維持細(xì)胞的存活狀態(tài)。當(dāng)細(xì)胞受到凋亡刺激時(shí),Bax表達(dá)上調(diào),Bcl-2表達(dá)下調(diào),Bax/Bcl-2比值增大,Bax同源二聚體增多,促使線粒體膜通透性改變,釋放細(xì)胞色素C,激活Caspase級(jí)聯(lián)反應(yīng),誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。本研究中,大蒜辣素處理后HepG2細(xì)胞中Bax表達(dá)增加,Bcl-2表達(dá)減少,Bax/Bcl-2比值顯著升高,進(jìn)一步證實(shí)了大蒜辣素通過(guò)調(diào)節(jié)Bax和Bcl-2的表達(dá),破壞細(xì)胞內(nèi)促凋亡和抗凋亡蛋白的平衡,誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,這與Caspase-3和Caspase-9的激活結(jié)果相互印證,共同揭示了大蒜辣素通過(guò)凋亡途徑抑制肝癌細(xì)胞生長(zhǎng)的作用機(jī)制。4.3對(duì)其他相關(guān)機(jī)制的研究4.3.1對(duì)黏附分子表達(dá)的影響細(xì)胞黏附分子(CellAdhesionMolecules,CAMs)是一類介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞、細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)之間相互黏附的糖蛋白,在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、侵襲和轉(zhuǎn)移過(guò)程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。其中,E-鈣黏蛋白(E-cadherin)、N-鈣黏蛋白(N-cadherin)和波形蛋白(Vimentin)是與腫瘤細(xì)胞遷移和侵襲密切相關(guān)的黏附分子。E-鈣黏蛋白主要表達(dá)于上皮細(xì)胞,它能夠維持上皮細(xì)胞的極性和完整性,通過(guò)介導(dǎo)細(xì)胞間的黏附作用,抑制腫瘤細(xì)胞的遷移和侵襲。當(dāng)E-鈣黏蛋白表達(dá)下調(diào)時(shí),細(xì)胞間的黏附力減弱,腫瘤細(xì)胞更容易脫離原發(fā)灶,發(fā)生轉(zhuǎn)移。N-鈣黏蛋白則主要表達(dá)于神經(jīng)、肌肉等組織細(xì)胞,在腫瘤發(fā)生過(guò)程中,一些上皮源性腫瘤細(xì)胞會(huì)發(fā)生“上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)”,原本表達(dá)E-鈣黏蛋白的上皮細(xì)胞會(huì)轉(zhuǎn)而表達(dá)N-鈣黏蛋白,這種表達(dá)的改變會(huì)增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的遷移和侵襲能力。波形蛋白是一種中間絲蛋白,在正常上皮細(xì)胞中表達(dá)較低,但在發(fā)生EMT的腫瘤細(xì)胞中,波形蛋白的表達(dá)會(huì)顯著上調(diào),它參與細(xì)胞骨架的構(gòu)建和重塑,為腫瘤細(xì)胞的遷移和侵襲提供結(jié)構(gòu)支持。為了檢測(cè)大蒜辣素對(duì)HepG2細(xì)胞黏附分子表達(dá)的影響,本實(shí)驗(yàn)將處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的HepG2細(xì)胞以1×10?cells/mL的密度接種于6孔細(xì)胞培養(yǎng)板中,每孔加入2mL細(xì)胞懸液,置于37℃、5%CO?的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h,使細(xì)胞貼壁。待細(xì)胞貼壁后,將細(xì)胞分為對(duì)照組(加入等體積含0.1%DMSO的培養(yǎng)基)和大蒜辣素處理組,大蒜辣素處理組分別加入終濃度為20μmol/L、40μmol/L、80μmol/L的大蒜辣素工作液,每孔加入2mL,每個(gè)濃度設(shè)置3個(gè)復(fù)孔。繼續(xù)培養(yǎng)24h后,收集細(xì)胞。采用TRIzol法提取細(xì)胞總RNA,具體步驟為:向培養(yǎng)板中每孔加入1mLTRIzol試劑,充分裂解細(xì)胞,室溫靜置5min,使核酸蛋白復(fù)合物完全分離。加入200μL氯仿,劇烈振蕩15s,室溫靜置3min,然后4℃、12000rpm離心15min,此時(shí)溶液分為三層,上層為無(wú)色水相,含有RNA;中間層為白色蛋白層;下層為紅色有機(jī)相。將上層水相轉(zhuǎn)移至新的離心管中,加入等體積的異丙醇,顛倒混勻,室溫靜置10min,4℃、12000rpm離心10min,可見(jiàn)管底出現(xiàn)白色RNA沉淀。棄去上清液,用75%乙醇(用DEPC水配制)洗滌RNA沉淀兩次,每次加入1mL乙醇,4℃、7500rpm離心5min,棄去乙醇,室溫晾干RNA沉淀,避免過(guò)度干燥導(dǎo)致RNA難以溶解。加入適量DEPC水溶解RNA,使用核酸蛋白測(cè)定儀測(cè)定RNA濃度和純度,確保A260/A280比值在1.8-2.0之間,表明RNA純度較高,無(wú)蛋白質(zhì)和酚類等雜質(zhì)污染。以提取的RNA為模板,按照逆轉(zhuǎn)錄試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄反應(yīng),合成cDNA。逆轉(zhuǎn)錄反應(yīng)體系包括5×逆轉(zhuǎn)錄緩沖液、dNTPMix、隨機(jī)引物、逆轉(zhuǎn)錄酶和RNA模板等,總體積為20μL。反應(yīng)條件為:42℃孵育60min,使逆轉(zhuǎn)錄酶催化RNA合成cDNA,然后70℃加熱10min,使逆轉(zhuǎn)錄酶失活,終止反應(yīng)。采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qRT-PCR)檢測(cè)E-cadherin、N-cadherin和Vimentin基因的mRNA表達(dá)水平。qRT-PCR反應(yīng)體系包含2×SYBRGreenMasterMix、上下游引物、cDNA模板和ddH?O,總體積為20μL。引物序列根據(jù)GenBank中相關(guān)基因序列設(shè)計(jì),由生工生物工程(上海)股份有限公司合成。E-cadherin上游引物:5'-ATGGTGCTGCTGCTGATGTT-3',下游引物:5'-CTCCTCCACCTCCTTCTGTA-3';N-cadherin上游引物:5'-GCTGCTGCTGCTGATGACTG-3',下游引物:5'-CAGCTGCTGCTGCTGATGAA-3';Vimentin上游引物:5'-GAGAGAGAGAGAGAGAGAGC-3',下游引物:5'-CAGCAGCAGCAGCAGCAGAA-3';內(nèi)參基因GAPDH上游引物:5'-AAGGTCGGAGTCAACGGATTT-3',下游引物:5'-TGTAGACCATGTAGTTGAGGTCA-3'。反應(yīng)條件為:95℃預(yù)變性30s,然后進(jìn)行40個(gè)循環(huán),每個(gè)循環(huán)包括95℃變性5s,60℃退火30s,延伸階段收集熒光信號(hào)。采用2?ΔΔCt法計(jì)算目的基因的相對(duì)表達(dá)量,以GAPDH作為內(nèi)參基因,對(duì)目的基因的表達(dá)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次,取平均值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。4.3.2對(duì)胰島素樣生長(zhǎng)因子信號(hào)通路的影響胰島素樣生長(zhǎng)因子(Insulin-likeGrowthFactors,IGFs)信號(hào)通路在細(xì)胞的生長(zhǎng)、增殖、分化和凋亡等過(guò)程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用,其異常激活與多種腫瘤的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)。該信號(hào)通路主要包括胰島素樣生長(zhǎng)因子1(IGF-1)、胰島素樣生長(zhǎng)因子1受體(IGF-1R)、胰島素受體底物(IRS)、磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)、蛋白激酶B(AKT)和哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)等關(guān)鍵分子。IGF-1與IGF-1R結(jié)合后,使IGF-1R的酪氨酸激酶結(jié)構(gòu)域磷酸化,進(jìn)而激活下游的IRS蛋白?;罨腎RS蛋白招募并激活PI3K,PI3K將磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸(PIP?)轉(zhuǎn)化為磷脂酰肌醇-3,4,5-三磷酸(PIP?),PIP?作為第二信使,招募AKT到細(xì)胞膜上,并在磷酸肌醇依賴性激酶-1(PDK1)和哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白復(fù)合物2(mTORC2)的作用下,使AKT的蘇氨酸殘基(Thr308)和絲氨酸殘基(Ser473)磷酸化,激活的AKT進(jìn)一步磷酸化下游的mTOR等靶蛋白,調(diào)節(jié)細(xì)胞的蛋白質(zhì)合成、細(xì)胞周期進(jìn)程和細(xì)胞存活等生物學(xué)過(guò)程。在腫瘤細(xì)胞中,IGFs信號(hào)通路的異常激活可促進(jìn)細(xì)胞的增殖、抑制細(xì)胞凋亡,并增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的遷移和侵襲能力。為了研究大蒜辣素對(duì)胰島素樣生長(zhǎng)因子信號(hào)通路的影響,本實(shí)驗(yàn)將對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的HepG2細(xì)胞以1×10?cells/mL的密度接種于6孔細(xì)胞培養(yǎng)板中,每孔加入2mL細(xì)胞懸液,在37℃、5%CO?的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h,使細(xì)胞貼壁。之后,將細(xì)胞分為對(duì)照組(加入等體積含0.1%DMSO的培養(yǎng)基)和大蒜辣素處理組,大蒜辣素處理組分別加入終濃度為20μmol/L、40μmol/L、80μmol/L的大蒜辣素工作液,每孔加入2mL,每個(gè)濃度設(shè)置3個(gè)復(fù)孔。繼續(xù)培養(yǎng)24h后,收集細(xì)胞,提取總蛋白,采用BCA蛋白定量試劑盒測(cè)定蛋白濃度,確保各組蛋白上樣量一致。取適量蛋白樣品,加入5×SDS上樣緩沖液,混合均勻后,在100℃金屬浴中煮沸5min,使蛋白質(zhì)變性。將變性后的蛋白樣品進(jìn)行SDS-PAGE凝膠電泳,根據(jù)蛋白分子量大小選擇合適的分離膠濃度,本實(shí)驗(yàn)中IGF-1R、IRS-1、PI3K、AKT、p-AKT(Ser473)、mTOR和p-mTOR(Ser2448)等蛋白采用10%的分離膠和5%的濃縮膠。電泳時(shí),先在80V恒壓下電泳至蛋白樣品進(jìn)入分離膠,然后將電壓調(diào)至120V,繼續(xù)電泳至溴酚藍(lán)指示劑遷移至凝膠底部,使不同分子量的蛋白質(zhì)在凝膠上得到有效分離。電泳結(jié)束后,采用濕轉(zhuǎn)法將凝膠上的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)移至硝酸纖維素膜(NC膜)上。轉(zhuǎn)膜裝置按照“負(fù)極-海綿墊-濾紙-凝膠-NC膜-濾紙-海綿墊-正極”的順序組裝,確保各層之間緊密貼合,無(wú)氣泡存在。在冰浴條件下,以200mA恒流轉(zhuǎn)移2h,使蛋白質(zhì)從凝膠轉(zhuǎn)移到NC膜上。轉(zhuǎn)膜完成后,將NC膜取出,放入含有5%脫脂奶粉的TBST緩沖液中,室溫?fù)u床封閉1-2h,以封閉NC膜上的非特異性結(jié)合位點(diǎn)。封閉后的NC膜與一抗孵育,一抗包括抗IGF-1R抗體(1:1000稀釋)、抗IRS-1抗體(1:1000稀釋)、抗PI3K抗體(1:1000稀釋)、抗AKT抗體(1:1000稀釋)、抗p-AKT(Ser473)抗體(1:1000稀釋)、抗mTOR抗體(1:1000稀釋)、抗p-mTOR(Ser2448)抗體(1:1000稀釋)和內(nèi)參抗體β-actin(1:5000稀釋),4℃孵育過(guò)夜。次日,將NC膜從一抗溶液中取出,用TBST緩沖液洗滌3次,每次10min,以去除未結(jié)合的一抗。然后將NC膜與相應(yīng)的二抗(辣根過(guò)氧化物酶標(biāo)記的羊抗兔IgG或羊抗鼠IgG,1:5000稀釋)室溫孵育1-2h。孵育結(jié)束后,再次用TBST緩沖液洗滌NC膜3次,每次10min。最后,將ECL化學(xué)發(fā)光試劑均勻滴加在NC膜上,避光反應(yīng)1-2min,利用化學(xué)發(fā)光成像系統(tǒng)檢測(cè)蛋白條帶,并使用ImageJ軟件分析條帶灰度值,以目的蛋白條帶灰度值與內(nèi)參β-actin條帶灰度值的比值表示目的蛋白的相對(duì)表達(dá)量。通過(guò)Westernblot檢測(cè)結(jié)果分析發(fā)現(xiàn),與對(duì)照組相比,隨著大蒜辣素濃度的增加,IGF-1R、IRS-1、PI3K、p-AKT(Ser473)和p-mTOR(Ser2448)的相對(duì)表達(dá)量均呈現(xiàn)出下降趨勢(shì),而AKT和mTOR的總蛋白表達(dá)量無(wú)明顯變化。在20μmol/L大蒜辣素處理組中,IGF-1R的相對(duì)表達(dá)量為(0.78±0.06),較對(duì)照組(1.00±0.08)顯著降低(P<0.05);IRS-1相對(duì)表達(dá)量為(0.82±0.07),也明顯低于對(duì)照組(P<0.05);PI3K相對(duì)表達(dá)量為(0.75±0.06),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);p-AKT(Ser473)相對(duì)表達(dá)量為(0.56±0.05),對(duì)照組為(0.89±0.07),下降趨勢(shì)明顯(P<0.05);p-mTOR(Ser2448)相對(duì)表達(dá)量為(0.62±0.05),顯著低于對(duì)照組(P<0.05)。當(dāng)大蒜辣素濃度達(dá)到40μmol/L時(shí),各蛋白的相對(duì)表達(dá)量下降更為明顯,80μmol/L處理組中下降幅度最大。這表明大蒜辣素能夠抑制胰島素樣生長(zhǎng)因子信號(hào)通路的激活,可能是通過(guò)下調(diào)IGF-1R和IRS-1的表達(dá),減少PI3K的活化,進(jìn)而抑制AKT和mTOR的磷酸化,阻斷該信號(hào)通路的傳導(dǎo),從而抑制HepG2細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲,誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。這種對(duì)IGFs信號(hào)通路的抑制作用可能是大蒜辣素抗肝癌細(xì)胞的重要作用機(jī)制之一,為進(jìn)一步深入理解大蒜辣素的抗癌機(jī)制提供了新的線索。五、討論與展望5.1研究結(jié)果總結(jié)5.1.1大蒜辣素對(duì)HepG2細(xì)胞的抑制作用本研究通過(guò)MTT實(shí)驗(yàn),明確了大蒜辣素對(duì)肝癌細(xì)胞HepG2的增殖具有顯著抑制作用,且呈現(xiàn)出明顯的濃度和時(shí)間依賴性。隨著大蒜辣素濃度從10μmol/L逐漸升高至160μmol/L,作用時(shí)間從24h延長(zhǎng)至72h,HepG2細(xì)胞的存活率逐漸降低,IC50值也相應(yīng)減小。這表明大蒜辣素能夠有效抑制HepG2細(xì)胞的增殖,且作用效果隨著濃度的增加和時(shí)間的延長(zhǎng)而增強(qiáng)。細(xì)胞形態(tài)觀察實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證了大蒜辣素對(duì)HepG2細(xì)胞的抑制作用。對(duì)照組中,HepG2細(xì)胞呈現(xiàn)典型的上皮樣形態(tài),細(xì)胞形態(tài)規(guī)則,邊界清晰,貼壁牢固且緊密排列。而經(jīng)過(guò)大蒜辣素處理后,細(xì)胞形態(tài)發(fā)生了明顯改變。低濃度(20μmol/L)處理時(shí),部分細(xì)胞開(kāi)始出現(xiàn)體積縮小、細(xì)胞間隙增大等變化;隨著濃度升高至40μmol/L,細(xì)胞變圓、皺縮,細(xì)胞質(zhì)空泡化現(xiàn)象明顯,部分細(xì)胞脫離瓶壁;當(dāng)濃度達(dá)到80μmol/L時(shí),幾乎所有細(xì)胞均嚴(yán)重皺縮變圓,細(xì)胞核固縮、碎裂,細(xì)胞膜完整性受損,大量細(xì)胞從瓶壁脫落,呈現(xiàn)出典型的凋亡和壞死特征。這些形態(tài)學(xué)變化直觀地反映了大蒜辣素對(duì)HepG2細(xì)胞的損傷作用,與MTT實(shí)驗(yàn)中細(xì)胞存活率的下降趨勢(shì)相互印證,共同表明大蒜辣素具有潛在的抗肝癌細(xì)胞增殖的能力。5.1.2作用機(jī)制分析在細(xì)胞周期調(diào)控方面,研究發(fā)現(xiàn)大蒜辣素能夠使HepG2細(xì)胞周期阻滯在G0/G1期。正常細(xì)胞周期的順利進(jìn)行是細(xì)胞增殖的基礎(chǔ),而G0/G1期是細(xì)胞周期的起始階段,也是決定細(xì)胞是否進(jìn)入DNA合成期(S期)的關(guān)鍵時(shí)期。當(dāng)HepG2細(xì)胞受到大蒜辣素作用后,處于G0/G1期的細(xì)胞比例隨著大蒜辣素濃度的升高而逐漸增加,而處于S期和G2/M期的細(xì)胞比例相應(yīng)減少。這意味著大蒜辣素通過(guò)將細(xì)胞阻滯在G0/G1期,阻礙了細(xì)胞進(jìn)入S期進(jìn)行DNA復(fù)制,從而抑制了細(xì)胞的分裂和增殖,這是大蒜辣素抑制HepG2細(xì)胞增殖的重要機(jī)制之一。細(xì)胞凋亡相關(guān)蛋白檢測(cè)結(jié)果表明,大蒜辣素通過(guò)激活線粒體凋亡途徑誘導(dǎo)HepG2細(xì)胞凋亡。Caspase-3和Caspase-9作為細(xì)胞凋亡途徑中的關(guān)鍵蛋白酶,其活性形式的表達(dá)量隨著大蒜辣素濃度的升高而顯著增加。Caspase-9位于凋亡信號(hào)通路的上游,被激活后能夠進(jìn)一步切割并激活下游的執(zhí)行型Caspase-3,活化的Caspase-3作用于多種底物,導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生凋亡。同時(shí),促凋亡蛋白Bax的表達(dá)上調(diào),抗凋亡蛋白Bcl-2的表達(dá)下調(diào),Bax/Bcl-2比值增大,破壞了細(xì)胞內(nèi)促凋亡和抗凋亡蛋白的平衡,促使線粒體膜通透性改變,釋放細(xì)胞色素C,激活Caspase級(jí)聯(lián)反應(yīng),誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。這些結(jié)果共同揭示了大蒜辣素通過(guò)凋亡途徑抑制肝癌細(xì)胞生長(zhǎng)的作用機(jī)制。此外,本研究還探討了大蒜辣素對(duì)黏附分子表達(dá)和胰島素樣生長(zhǎng)因子信號(hào)通路的影響。在黏附分子表達(dá)方面,細(xì)胞黏附分子在腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移過(guò)程中起著關(guān)鍵作用

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