藻蓝色素蛋白诱导非小细胞肺癌H1299细胞凋亡的机制

藻蓝色素蛋白是一种被广泛认可的天然食品着色剂,也是一种重要的功能性食品,具有优良的抗炎、抗氧化及抗肿瘤特性。前期试验表明：藻蓝蛋白能够诱导非小细胞肺癌H1299细胞的凋亡。本研究以高通量转录组技术为手段,对藻蓝蛋白处理前、后的H1299细胞进行差异基因的筛选,探究藻蓝蛋白在非小细胞肺癌中的调控机制。转录组分析显示：藻蓝蛋白能够显著降低H1299细胞内toll-白介素1受体域接头蛋白（TIRAP）基因的表达;采用siRNA干预TIRAP的表达后,H1299细胞出现凋亡,细胞形态发生非正常改变,细胞增殖能力显著降低,促凋亡蛋白Bax表达上调,抑凋亡蛋白Bcl-xL表达下调;同时,沉默TIRAP的表达能够显著降低H1299细胞中NF-κB信号通路的活性。本研究表明：藻蓝蛋白能够抑制TIRAP的表达,通过降低NF-κB信号通路的活性而诱导H1299细胞的凋亡。此结果揭示了藻蓝蛋白在非小细胞肺癌中的作用机制,为肺癌的潜在治疗和藻蓝类功能性食品添加剂的开发和利用提供一定的理论依据。     

藻蓝蛋白对非小细胞肺癌H1299生长、迁移和凋亡的功能影响

藻蓝蛋白(C-phycocyanin,C-PC)是一种从顿顶螺旋藻中提取的天然水溶性无毒的活性蛋白。采用MTT法、克隆形成实验、流式细胞术、划痕实验等探究不同浓度的藻蓝蛋白对人类非小细胞肺癌H1299细胞活力、凋亡、迁移等的影响。结果表明:藻蓝蛋白能显著(p<0.05)降低H1299细胞存活率,通过下调周期蛋白cyclinA、CDK2,上调周期抑制因子P21使细胞周期阻滞在S期;藻蓝蛋白处理使细胞形态发生改变,同时通过调控bad、bax、bcl-xL、bcl-2等凋亡相关基因的表达促进细胞凋亡;体外划痕实验表明藻蓝蛋白通过调控基质金属蛋白酶9(matrix metalloproteinase-9,MMP-9)和基质金属蛋白酶2(matrix metalloproteinase-2,MMP-2)抑制细胞迁移。研究结果表明藻蓝蛋白能够通过细胞周期S期阻滞,调控细胞周期、凋亡和迁移相关基因的表达而抑制非小细胞肺癌H1299细胞的生长和迁移,进而诱导细胞凋亡,为进一步开发功能食品奠定坚实的理论基础。     

基于转录组技术研究藻蓝蛋白在抑制非小细胞肺癌中的调控作用

藻蓝蛋白是我国认可的天然食品着色剂,广泛用于多种食品产业中,同时也是一种天然功能性食用因子,具有优良的抗肿瘤能力。本研究通过高通量转录组学技术对藻蓝蛋白处理前后的H460细胞进行了深入分析,结果表明,2 532个基因的转录水平受到了藻蓝蛋白的影响,其中藻蓝蛋白处理后表达上调的基因有1 491个,表达下调的基因有1 041个;GO分析结果显示,这些差异基因主要参与了细胞增殖调控过程、细胞凋亡过程的调控、细胞因子应答反应等生物学过程;聚类分析结果显示,Cdk2、Cdc25、PCNA、TLR4等影响细胞增殖的基因均出现了显著下调(P0.05);p27、p21等抑制细胞增殖的基因出现了显著上调(P0.05);Bcl-2、NKD1等癌基因出现了极显著下调(P0.01);而CCT6、GBP2等促凋亡基因出现了极显著上调(P0.01),并且这些基因的变化情况与定量聚合酶链式反应结果一致;KEGG信号通路分析显示PI3K-Akt信号通路是藻蓝蛋白参与调控H460细胞的重要途径。本研究基于转录组学技术,深入分析了藻蓝蛋白对非小细胞肺癌H460细胞的调控机制,为非小细胞肺癌的靶向治疗和抗肿瘤类功能性食品因子的开发利用提供了理论参考。     

藻蓝色素蛋白下调RIPK1表达并抑制肺癌A549细胞的增殖和迁移

以非小细胞肺癌A549细胞为模型,探究藻蓝蛋白抑制其增殖和迁移的调控机制。采用MTT法、克隆形成试验、流式细胞术、划痕试验等方法检测藻蓝色素蛋白对细胞增殖、迁移的影响。采用转录组学测序分析筛选关键基因:受体相互作用蛋白激酶1(Receptor interacting proteinkinase1,RIPK1),通过体外转染小干扰RNA沉默RIPK1,利用荧光定量PCR、免疫印迹技术检测沉默效率,验证沉默RIPK1后细胞增殖机制及体外迁移能力的变化。结果表明,藻蓝蛋白降低了细胞的存活率、生长速率、集落形成能力以及体外迁移能力。细胞转染RIPK1 siRNA后,RIPK1的表达受到显著抑制,同时,细胞生长速率、集落形成能力以及体外迁移能力也降低,并且细胞周期出现G1期阻滞,这与藻蓝蛋白处理A549细胞的表型一致。本研究证实了藻蓝蛋白能够通过下调RIPK1表达抑制肺癌A549细胞的增殖和迁移,为利用新型抗癌功能性食品着色剂奠定了基础,同时也对非小细胞肺癌的安全性治疗提供了理论依据。     

食用色素藻蓝蛋白对非小细胞肺癌A549细胞体外增殖和凋亡的影响

本研究以人类非小细胞肺癌A549细胞系为模型,采用藻蓝蛋白处理体外培养的细胞,分别从细胞存活率、细胞形态、细胞凋亡程度以及周期分布4?个方面阐述了藻蓝蛋白对A549细胞的影响。结果表明,藻蓝蛋白能够显著降低A549细胞的存活率与生长速率（P＜0.05）,引起细胞形态发生非正常改变;同时上调促凋亡基因Bax、Bad,下调抑凋亡基因Bcl-2、Bcl-xl的表达而诱导细胞凋亡;此外,藻蓝蛋白能够异常调控细胞周期G1/S转换点相关基因的表达而引起细胞发生G1期阻滞。研究结果揭示了藻蓝蛋白对A549肺癌细胞具有显著的抑制作用,为开发新型抗癌类功能性食品着色剂提供了必要的理论依据。     

藻蓝蛋白对肺癌LTEP-a-2细胞的体外功能

藻蓝蛋白是一种重要的天然功能性食品添加剂。本文以人类肺癌LTEP-a-2细胞为模型,采用流式细胞术、四甲基偶氮唑蓝(MTT)检测以及划痕愈合等试验,分别从细胞凋亡、细胞增殖和细胞迁移3个方面研究藻蓝蛋白对体外培养的肺癌LTEP-a-2细胞的影响,结果表明,藻蓝蛋白能引起细胞形态发生异常改变;通过上调促凋亡基因和下调抑凋亡基因的表达引起细胞的凋亡;通过异常调控细胞周期G1/S转换点相关基因的表达使细胞阻滞在G1期,同时,藻蓝蛋白通过调控迁移相关基因的表达抑制LTEP-a-2细胞的体外迁移能力。研究结果证实藻蓝蛋白对肺癌LTEP-a-2细胞的体外生长具有显著的抑制作用,这为新型抗肺癌功能食品的开发以及肺癌的治疗提供理论基础。     

miR-642a-3p对藻蓝色素抑制非小细胞肺癌活性的调控作用

藻蓝色素(PC)是一种来自海洋藻类的天然色素蛋白复合体，也是一类重要的食品功能因子，具有抗肿瘤、抗炎、增强免疫等生理活性，被广泛应用于功能性食品、医药及化妆品等领域。藻蓝色素对非小细胞肺癌(NSCLC)细胞活性的抑制作用已被证实，然而其机制尚不明确。本研究以miR-642a-3p为切入点，探究藻蓝色素抑制NSCLC细胞活性的机制。试验结果表明，藻蓝色素能够上调4种NSCLC细胞(A549、H1299、H460和LTEP-a2)中miR-642a-3p的表达水平。过表达干预细胞中的miR-642a-3p水平能够显著抑制4种细胞的体外增殖、迁移和非锚定生长能力。此外，转染miRNA抑制剂干预miR-642a-3p的表达，在一定程度上增强了细胞的活性。本研究初步揭示miR-642a-3p上调表达参与藻蓝色素抑制NSCLC细胞活性的过程，为藻蓝色素的深入研究和利用提高科学依据。     

功能食品藻蓝蛋白的生理活性研究进展

藻蓝蛋白是一种存在于蓝藻、螺旋藻细胞中的色素蛋白复合体,除了能够捕获光能为藻类细胞提供能量外,藻蓝蛋白还具有抗炎性、抗肿瘤、抗氧化等多种生理功能,全面了解和掌握藻蓝蛋白的生理调控功能以及作用机制对藻蓝蛋白的开发与利用有着重要的指导意义。作者以藻蓝蛋白的研究现状出发,分别从抗肿瘤、抗炎、抗氧化以及免疫调节活性几个方面对藻蓝蛋白的生理功能和作用机制进行了阐述,对藻蓝蛋白提取过程中关键瓶颈——藻毒素的去除方法进行了总结和分析,并进一步提出了研究藻蓝蛋白调控机制的新筛选方法。作者为深入研究藻蓝蛋白的调控机理以及进一步开发安全性药物提供参考。     

发状念珠藻不同细胞破碎方法的研究

为了获得野生发状念珠藻和液态培养发状念珠藻细胞破碎和提取藻蓝蛋白的最佳方法,进行了发状念珠藻细胞破碎方法的研究.采用液氮研磨、反复冻融,超声破碎,高压均质和玻璃珠破碎这几种方法对野生和液态培养发状念珠藻进行破碎研究.通过测定破碎率、藻蓝蛋白提取得率和纯度,对几种细胞破碎效果和藻蓝蛋白提取方法进行比较.结果表明,采用高压均质方法能获得最佳的破碎效果,当野生发状念珠藻和液态培养发状念珠藻细胞密度为10mg/mL时,破碎率分别达到96.45%和97.06%.反复冻融法为提取液态培养发状念珠藻藻蓝蛋白最理想的方法,其藻蓝蛋白的纯度和提取得率分别为0.468和1.28%;高压均质为提取藻蓝蛋白的最理想方法,其藻蓝蛋白纯度和提取得率分别为0.153和1.43%.     

发菜及其提取物清除自由基的作用

采用NADH/PMS体系和H2O2/Fe2+体系测定野生、自养和混养发菜及其提取物清除超氧阴离子自由基(O2-.)和羟自由基(.OH)的能力。结果显示,在测试浓度范围内,(1)野生、自养和混养发菜的细胞粉、胞外多糖、细胞提取液、细胞提取液残余物及粗藻蓝蛋白对O2-.都具有一定的清除能力,其中细胞粉、胞外多糖、和提取液清除O2-.的作用最为显著;(2)发菜细胞粉和多糖对.OH没有显著的清除能力,细胞提取液、获得细胞提取液后剩余的细胞粉及粗藻蓝蛋白能够清除.OH。发菜不同组分清除自由基的活性使其有望作为天然抗氧化剂和功能性食品得到开发。     

6-姜烯酚对H_2O_2诱导NCM460和HCT116氧化损伤的作用研究

建立结直肠癌细胞氧化损伤模型,加入H_2O_2刺激,通过体外细胞实验研究6-姜烯酚对H_2O_2诱导人正常肠上皮细胞(NCM460)和原位结肠癌细胞(HCT116)氧化损伤的不同作用及可能的分子机制。利用倒置显微镜观察不同浓度6-姜烯酚对H_2O_2诱导NCM460和HCT116后细胞形态的改变。CCK8法筛选6-姜烯酚的浓度区间,并测定细胞存活率。Annexin V-FITC/PI流式细胞术检测不同分组细胞凋亡。Western-blot检测分析相关凋亡蛋白(Caspase3、PARP1、MCC1、A2F、BCL2)的表达。结果显示,与对照组相比,6-姜烯酚可降低H_2O_2诱导的NCM460中Caspase3、PARP1、MCC1、A2F表达,促进BCL2的表达(p0.05),具有抗氧化作用,并促进H_2O_2诱导的NCM460增殖(p0.05),但是在HCT116中。6-姜烯酚却促进Caspase3、PARP1、MCC1、A2F表达,抑制BCL2表达(p0.05),不同程度加强H_2O_2对HCT116的氧化损伤,抑制细胞增殖(p0.05)。因此可以得出6-姜烯酚对H_2O_2诱导NCM460及HCT116具有明显不同的相反作用,这一发现可为进一步研究6-姜烯酚抗结直肠肿瘤具体相关机制或通路提供指导意义。     

Monodemethylated polymethoxyflavones from sweet orange (Citrus sinensis) peel Inhibit growth of human lung cancer cells by apoptosis

Polymethoxyflavones (PMFs) are almost exclusively found in the Citrus genus, particularly in the peels of sweet orange (Citrus sinensis L. Osbeck) and mandarin (C. reticulate Blanco). We studied the effects of two major PMFs, namely, nobiletin and 3,5,6,7,8,3′,4′‐heptamethoxyflavone (HMF), and two major monodemethylated PMFs, namely 5‐hydroxy‐3,7,8,3′,4′‐pentamethoxyflavone (5HPMF), and 5‐hydroxy‐3,6,7,8,3′,4′‐hexamethoxyflavone (5HHMF), on the growth of human lung cancer H1299, H441, and H460 cells. Monodemethylated PMFs were much more potent in growth inhibition of lung cancer cells than their permethoxylated counterpart PMFs. In H1299 cells, cell cycle analyses further revealed that monodemethylated PMFs caused significant increase in sub‐G0/G1 phase, suggesting possible role of apoptosis in the growth inhibition observed, whereas the permethoxylated counterpart PMFs did not affect cell cycle distribution at same concentrations tested. These results strongly suggested that the phenolic group is essential for the growth inhibitory activity of monodemethylated PMFs. Further studies in H1299 cells demonstrated that monodemethylated PMFs downregulated oncogenic proteins, such as iNOS, COX‐2, Mcl‐1, and K‐ras, as well as induced apoptosis evidenced by activation of caspase‐3 and cleavage of PARP. Our results provide rationale to develop orange peel extract enriched with monodemethylated PMFs into value‐added nutraceutical products for cancer prevention.     

紫甘薯花色苷通过调控KTN1-AS1表达对肺癌细胞的增殖和凋亡的影响

目的 探讨紫甘薯花色苷对肺癌细胞增殖和凋亡的影响及作用机制.方法 体外培养肺癌A549细胞,分为对照组、紫甘薯花色苷不同剂量(200,400,800μg/ml)组、si-NC组、si-KTN1-AS1组、紫甘薯花色苷800μg/ml+pcDNA组、紫甘薯花色苷800μg/ml+pcDNA-KTN1-AS1组,细胞计数试...     

藏灵菇源干酪乳杆菌KL1胞外多糖抑制人结肠癌细胞增殖的研究

分离纯化藏灵菇源干酪乳杆菌KL1胞外多糖(EPS),研究EPS纯品对HCT-8人结肠癌细胞的增殖抑制和诱导细胞凋亡作用。利用Sepharose CL-6B凝胶柱探讨干酪乳杆菌KL1菌株EPS粗品的纯化条件,应用紫外全波长扫描及苯酚-硫酸法鉴定EPS纯度;采用CCK-8法和Annexin V-FITC细胞凋亡检测试剂盒研究EPS对HCT-8人结肠癌细胞的增殖抑制和凋亡作用。结果表明:在0.02～0.12mol/L磷酸盐缓冲液梯度洗脱、流速3mL/min、样品上样质量浓度15.0mg/mL、样品上样量2.0mL的纯化条件下获得EPSa和EPSb两个单一组分的胞外多糖,其纯度分别为91.67%和82.86%。EPSa处理HCT-8人结肠癌细胞体外实验发现,EPSa对HCT-8细胞的增殖有抑制作用,以及诱导细胞凋亡的发生,且细胞生长抑制率呈时间-剂量依赖性。提示藏灵菇源干酪乳杆菌KL1菌株的EPSa有抑制结肠癌细胞增殖的生物活性。     

葛仙米藻胆蛋白和藻蓝蛋白对S180荷瘤小鼠肿瘤生长的影响及其作用机制

目的:对人工养殖的葛仙米藻胆蛋白和藻蓝蛋白在S180荷瘤小鼠肿瘤生长的影响及作用机制研究。方法:通过考察S180荷瘤小鼠肿瘤体积、小鼠脏器指数和肿瘤组织切片观察,对葛仙米中藻胆蛋白、藻蓝蛋白的体内抗肿瘤活性进行评价,并初步研究了其作用机制。结果:体内抗肿瘤作用结果显示,葛仙米藻胆蛋白12.5、25、50 mg/kg剂量组对小鼠肉瘤S180的抑瘤率分别为11.19%、20.14%、37.65%。葛仙米藻蓝蛋白12.5、25、50 mg/kg剂量组对小鼠肉瘤S180的抑瘤率分别为19.74%、35.00%、52.06%。藻蓝蛋白能够明显促进抑癌蛋白P53和促凋亡蛋白Bax的表达,抑制凋亡抑制蛋白Bcl2的表达。结论:葛仙米藻蓝蛋白高剂量组可显著减少S180肉瘤细胞的增殖,葛仙米藻蓝蛋白低、中剂量和葛仙米藻胆蛋白高剂量也有一定的抑制作用,人工养殖的葛仙米中藻胆蛋白和藻蓝蛋白具有较好的体内抗肿瘤活性。     

鲍鱼肽的制备及其抑制人乳腺癌MDA-MB-231细胞增殖作用

将鲍鱼内脏进行蛋白酶解、超滤和纳滤制备鲍鱼肽,研究不同质量浓度鲍鱼肽对体外培养人乳腺癌MDA-MB-231细胞增殖和凋亡的影响。结果表明：鲍鱼肽中除含有71.62%（质量分数,下同）蛋白以外,还含有3.38%碳水化合物和11.48%灰分;鲍鱼肽的分子质量主要分布在350～1 000 Da,丰度较高的蛋白肽分子质量分布在350 Da 附近,表明鲍鱼肽中由2～3 个氨基酸组成的寡肽占比较高。根据四甲基偶氮唑蓝法检测的结果,发现不同质量浓度（1、2、4、8 mg/mL）鲍鱼肽均能抑制MDA-MB-231细胞的生长增殖,并呈现出明显的剂量依赖性。伴随鲍鱼肽质量浓度的增加,贴壁细胞数量逐渐减少,细胞变圆,且部分细胞核出现浓缩。流式细胞术分析结果表明,鲍鱼肽主要将MDA-MB-231细胞阻滞在S期和G2期,诱导MDA-MB-231细胞凋亡和坏死,进而抑制肿瘤细胞增殖。因此,利用鲍鱼内脏制备的蛋白肽是一种具有发展潜力的辅助抗肿瘤功能性食品。     

羊肚菌多糖抑制人乳腺癌细胞MDA-MB-231增殖和诱导细胞凋亡研究

以黑脉羊肚菌多糖为原料,研究羊肚菌多糖对人乳腺癌细胞MDA-MB-231（以下简称MDA）增殖和凋亡的影响。结果表明：在无细胞毒性范围内,羊肚菌多糖能显著抑制人乳腺癌细胞MDA的增殖,半数有效浓度（median effective concentration,EC50）值为0.096 mg/mL,同时人乳腺癌细胞MDA表现出多种细胞凋亡的形态学变化。免疫印迹检测实验结果显示,羊肚菌多糖能抑制B淋巴细胞瘤-2（B-cell lymphoma-2,Bcl-2）蛋白表达,促进Bcl-2相关X蛋白（Bcl-2 associated X protein,Bax）表达,同时增加Bax/Bcl-2蛋白表达比值,并呈现出剂量依赖效应。说明羊肚菌多糖能抑制人乳腺癌细胞MDA增殖,促进细胞凋亡。     

Naringenin up‐regulates the expression of death receptor 5 and enhances TRAIL‐induced apoptosis in human lung cancer A549 cells

Scope: While TRAIL is relatively non‐toxic to normal cells, it can selectively induce apoptosis in many types of transformed cells. Nevertheless, some non‐small cell lung cancer (NSCLC) cells are particularly resistant to the effects of TRAIL. Here, we report that in combination with naringenin exposure to TRAIL induced apoptosis in TRAIL‐resistant NSCLC A549 cells with no detectable inhibitory effects on cell proliferation of normal lung fibroblast cells. Methods and results: Cytotoxicity was evaluated by MTT assay. Apoptosis was detected using DAPI staining, and flow cytometry. The protein levels were determined by Western blot analysis. Caspase activity was measured using a colorimetric assay. For knockdown of Bid and DR5 expression, Bid and DR5 siRNAs were transfected into cells via lipofection. We could show that following exposure to naringenin, DR5 proteins were up‐regulated and knockdown of DR5 expression by siRNA attenuated naringenin plus TRAIL‐induced apoptosis. Naringenin and TRAIL effectively induced Bid cleavage and siRNA‐mediated silencing of Bid reduced the sensitizing effect of naringenin. Furthermore, co‐treatment with naringenin and TRAIL resulted in reduction of the clonogenic capacity of A549 cells, and surviving clones could be re‐sensitized for repeated TRAIL treatment. Conclusion: Our results indicate that treatment with a combination of TRAIL and naringenin may be a safe strategy for treatment of resistant NSCLC.