毛菊苣对MDA-MB-453乳腺癌移植瘤小鼠的抗肿瘤作用及分子机制研究

摘要

目的 探讨毛菊苣对MDA-MB-453乳腺癌移植瘤小鼠的抗肿瘤作用及其分子机制。方法 通过生物信息学分析，根据靶点之间的相互关联程度，筛选毛菊苣乙酸乙酯提取物（Ethyl acetate extract of Cichorium glandulosum,CG-EA）特征成分山莴苣苦素作用于乳腺癌的核心靶点；采用基因表达谱交互分析核心靶点在乳腺癌组织与正常乳腺组织中的差异表达情况；采用分子对接评估山莴苣苦素与核心靶点的结合能。采用CellTiter-Glo发光法检测山莴苣苦素对MDA-MB-453、MDA-MB-468、BT-474、ZR-75-1、HCC1937、BT-549等乳腺癌细胞增殖的影响。建立小鼠MDA-MB-453乳腺癌移植瘤模型，随机分成模型组、环磷酰胺组（100 mg/kg,每周1次，共2次）、CG-EA低剂量组（200 mg/kg,连续35 d）、CG-EA高剂量（400 mg/kg,连续35 d）以及CG-EA（200 mg/kg,连续35 d）+环磷酰胺组（100 mg/kg,每周1次，共2次）,每组6只，测量各组小鼠体重、移植瘤体积和瘤重；采用蛋白免疫印迹法检测肿瘤组织中PI3K/AKT/mTOR通路蛋白激酶B（AKT）、磷酸化蛋白激酶B（p-AKT）、核糖体蛋白S6和磷酸化核糖体蛋白S6（p-S6）的表达水平。结果 山莴苣苦素作用于乳腺癌的核心靶点为AKT、糖原合酶激酶3β（Glycogen synthase kinase 3 beta, GSK3B）、丝裂原活化蛋白激酶1（Mitogen-activated protein kinase 1,MAPK1）、白细胞介素6（Interleukin-6,IL-6）、多聚ADP核糖聚合酶1[Poly（ADP-ribose） polymerase 1,PARP1]、SRC原癌基因非受体型酪氨酸激酶（SRC proto-oncogene, non-receptor tyrosine kinase, SRC）、细胞周期蛋白依赖性激酶4（Cyclin-dependent kinase 4,CDK4）和丝裂原活化蛋白激酶8（Mitogen-activated protein kinase 8,MAPK8）。与正常乳腺组织相比，乳腺癌组织中PARP1 mRNA表达升高，IL-6 mRNA表达降低（P<0.05）。山莴苣苦素与核心靶点的结合能均低于-5.0 kcal/mol,且与AKT的结合最强；体外实验结果显示，山莴苣苦素对MDA-MB-453、MDA-MB-468、BT-474、ZR-75-1、HCC1937和BT-549细胞的IC₅₀值分别为3.03、3.22、14.22、6.39、5.30和4.47μmol/L,其中对MDA-MB-453细胞的IC₅₀值最低。体内实验结果表明，与模型组相比，环磷酰胺组、CG-EA低、高剂量组及CG-EA+环磷酰胺组小鼠肿瘤体积和瘤重减小，p-AKT/AKT的表达水平降低；环磷酰胺组、CG-EA高剂量组及CG-EA+环磷酰胺组的p-S6/S6的表达水平降低（P<0.05）。结论 毛菊苣可显著抑制MDA-MB-453乳腺癌移植瘤的生长，其抗乳腺癌作用与抑制PI3K/AKT/mTOR信号通路活化有关。

关键词

毛菊苣 / 乳腺癌 / MDA-MB-453 / 移植瘤小鼠 / 抗肿瘤作用 / 分子机制