基于PI3K/Akt、NF-κB信号通路探究黄精多糖对前列腺癌PC-3细胞裸鼠模型作用的研究

摘要

目的：探讨黄精多糖（polygonatum sibiricum polysaccharides,PSP）对裸鼠前列腺癌PC-3细胞移植瘤生长及磷脂酰肌醇-3-羟激酶/蛋白激酶B（PI3K/Akt）和核因子κB（NF-κB）信号通路中关键蛋白的影响。方法：选择雄激素非依赖型前列腺癌PC-3细胞株接种于BALB/c裸鼠皮下组织，构建模型，并分为5组，每组6只，然后根据人与裸鼠体表面积换算给药量。对照组予生理盐水，环磷酰胺组（CTX）予30 mg·kg^-1·d^-1,PSP组分为低剂量组100 mg·kg^-1·d^-1、中剂量组200 mg·kg^-1·d^-1、高剂量组400 mg·kg^-1·d^-1,0.2 mL灌胃/次/只，隔天1次，持续30 d。每3 d测量记录一次裸鼠体重和瘤体积，分析PSP对移植瘤的生长情况、大小及裸鼠生长状态的影响。以末次给药4 h后的瘤体积计算抑瘤率，使用原位末端标记法（TUNEL）和流式细胞术观测瘤细胞凋亡情况，细胞增殖试剂盒-8（CCK8）检测脾细胞增殖活力，乳酸脱氢酶（LDH）释放法检测自然杀伤（NK）细胞活性，酶联免疫吸附（ELISA）法检测血清肿瘤坏死因子α和白细胞介素-2、-6（TNF-α、IL-2、IL-6）的水平，免疫组织化学（IHC）法分析裸鼠移植瘤组织中PI3K、Akt、NF-κB P65蛋白及磷酸化（p-PI3K、p-Akt、NF-κB p-P65）蛋白和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3（Caspase-3）的表达。结果：模型建立初期，各组裸鼠精神状态良好，活动自如且频繁，进食稳定，对外界刺激反应灵敏，但随着瘤体生长均出现活动度、进食、反应减少等改变。与对照组相比，CTX组和PSP组裸鼠抑瘤率，流式细胞术中瘤细胞凋亡率，IHC中Caspase-3水平均升高（P<0.05或P<0.001）;CTX组和中、高剂量组Tunel中瘤细胞凋亡率，中、高剂量组LDH中NK细胞活力、ELISA中IL-6水平，高剂量组CCK8中脾细胞活力，PSP组TNF-α、IL-2水平均升高（P<0.05）;CTX组和PSP组瘤体积和IHC中p-P65水平，CTX组ELISA中TNF-α、IL-2水平和IHC中p-PI3K、p-Akt水平，中、高剂量组IHC中p-PI3K、p-Akt水平均降低（P<0.05）。与CTX组相比，PSP组裸鼠瘤体积，LDH法中NK细胞活力，ELISA中TNF-α、IL-2水平和IHC中p-P65水平均升高（P<0.05）；中、高剂量组CCK8中脾细胞活力、ELISA中IL-6水平，低剂量组IHC中p-PI3K、p-Akt水平均升高（P<0.05）;PSP组抑瘤率和Tunel中瘤细胞凋亡率，低、中剂量组IHC中Caspase-3表达均降低（P<0.01或P<0.001）。与低剂量组相比，中、高剂量组裸鼠抑瘤率，Tunel和流式细胞术中瘤细胞凋亡率，ELISA中TNF-α、IL-2、IL-6水平，IHC中Caspase-3表达均升高（P<0.05）；中、高剂量组瘤体积和IHC中p-PI3K、p-Akt水平，高剂量组p-P65水平均降低（P<0.05或P<0.001）。与中剂量组比较，高剂量组裸鼠抑瘤率，Tunel和流式细胞术中瘤细胞凋亡率，ELISA中TNF-α、IL-2、IL-6水平，IHC中Caspase-3水平均升高（P<0.05）；高剂量组瘤体积，IHC中p-PI3K、p-Akt、p-P65水平均降低（P<0.05）。结论：PSP可抑制荷瘤裸鼠PC-3细胞增殖并诱导其凋亡，其机制可能是通过降低PI3K、Akt、P65蛋白的活化水平抑制PI3K/Akt、NF-κB信号通路的激活以及促进凋亡因子Caspase-3的表达实现的，同时可能与其调节免疫细胞的活性和血清细胞因子TNF-α、IL-2、IL-6的水平有关。

关键词

黄精多糖 / PC-3细胞 / 裸鼠 / PI3K/Akt / NF-κB P65