恶性肿瘤是目前威胁人类健康的主要疾病之一,其发病率和死亡率呈现逐年上升的趋势。如何开发出安全有效的抗肿瘤药物新制剂,改善患者的生活质量仍是当前医药学家亟待攻破的难题之一。研究表明过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活子-1α(peroxisome proliferator-activated receptor-γ coactivator-1α,PGC-1α)是近年发现的一种新型辅助转录激活因子,与肿瘤细胞的凋亡及其能量代谢的生理功能密切相关,可能是新的抗肿瘤药物作用生物标志物[1]。 PGC-1α在肿瘤组织中表达水平明显降低,肿瘤的恶性程度越高,降低的程度就越明显。PGC-1α与机体能量代谢存在着密切关系,药物诱导PGC-1α的表达可以促使肿瘤细胞的凋亡[1]。
通过查干嘣嘎对PGC-1α的活性调控研究,筛选与能量代谢相关的抗肿瘤作用有效成分,对于寻找新靶点抗肿瘤制剂具有重要的研究意义。查干嘣嘎是蒙药中的常用药物[2],也是传统中药中的一种,中药名为附子。附子为毛茛科乌头属植物乌头Aconitum carmichaeli Debx.的子根,始载于《神农本草经》,为大热、有毒,具有回阳救逆、补火助阳、散寒止痛之功效[3]。现代药理研究表明,附子具有抗炎、镇痛、强心、抗心律失常、降血糖、抗癌、对心血管系统和对神经系统作用等[4]。
PGC-1α参与线粒体的多种生物功能并共激活调控核受体和转录因子的活性。在能量需求旺盛,氧化代谢活跃的组织中表达丰富,调控适应性产热和刺激线粒体的生物合成。选取KM及C57BL/6小鼠与能量代谢密切相关的主要组织器官,以PGC-1α为靶标,研究查干嘣嘎总提取物在正常小鼠体内对PGC-1α mRNA表达水平的影响;同时考察查干嘣嘎总提取物对A549非小细胞肺癌细胞株的PGC-1α mRNA表达水平的影响。
1 材料
1.1 动物 KM和C57BL/6健康雄性小鼠,体重20~22 g,SPF 级,由南京大学生命科学院动物实验中心提供。
1.2 细胞 A549非小细胞肺癌肿瘤细胞株由南京大学生命科学院提供。
1.3 药品与试剂 查干嘣嘎(中药附子)的炮制品(生产批号100915-3)购自南京药业股份有限公司;HO-βCD(鲁药准字F2012004)由淄博千汇生物科技有限公司提供;TRIzol RNA提取试剂(货号15596-026)和cDNA合成试剂盒(批号BK1001),Perfect Real-time-SYBR Premix EX TaqTM试剂盒(批号BKA3102)由宝生物工程(大连)有限公司产品;引物由上海生工生物工程技术公司合成:PGC-1α的上游引物 (5′-3′)CCCGTGGATGAAGACGGATTG,下游引物为(5′-3′)GTGGGTGTGGTTTGCTGCATG;内参GAPDH的上游引物为(5′-3′)TGTGTCCGTCGTGGATCT,下游(5′-3′) CCTGCTTCACCACCTTCTTGA。
1.4 仪器 Roche LightCycler 480实时荧光定量 PCR( 瑞士罗氏公司),applied biosystems 2720 PCR仪(美国AB公司),Infinite M200 PRO酶标仪(奥地利TECAN公司),Thermo Forma 900 SERIES -86 ℃超低温冰箱(美国THERMO Electron公司),Thermo LEGEND MICRO 17R 1.5 mL低温离心机(美国 THERMO Electron 公司),Thermo C Multi-Fuge X 1R 50 mL 低温离心机(美国THERMO Electron公司),Thermo Scientific FORMA DIRECT HEAT CO2 incubator(美国 THERMO Electron 公司),旋转蒸发仪RE-52AA旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂),LGJ-10D冷冻干燥机(北京四环科学仪器厂有限公司)。
2 方法
2.1 药材提取 称取查干蹦嘎药材约110 g,加入到1 L的圆底烧瓶中,再加入600 mL的70%乙醇溶液,加热回流提取。提取2次, 每次3 h。合并2次药材提取液,用旋转蒸发仪浓缩成稠浸膏。冷冻干燥得干浸膏,装入50 mL的离心管密封备用。
2.2 提取物溶液的准备 制备灌胃溶液,称取约4.0 g HO-βCD 高分子材料,室温条件下,去离子水将其溶解至浓度为4%,0.22 μm微孔滤膜过滤,2~4 ℃保存备用;精确称取查干嘣嘎总提取物,加4%的HO-βCD溶液超声10 min,于60 ℃水浴加热溶解,补足体积使总浓度为10 g·L-1,2~4 ℃贮存备用。
2.3 动物试验 分别选择KM和C57BL/6J雄性小鼠各12~18只,8~10周龄。按随机分组的方法分成2组,每组6~9只小鼠,分别为KM生理盐水组,KM查干嘣嘎总提取物组,C57BL/6J生理盐水组,C57BL/6J查干嘣嘎总提取物组。给药前后,小鼠无禁食禁水。
小鼠适应环境1周,灌胃给药。查干嘣嘎总提取物剂量为50 mg·kg-1,每天早上9:30给药,连续给药4 d,第5天早上9:30给药,2 h之后分别处死生理盐水组和查干嘣嘎给药组小鼠,快速切取肺部组织,冷冻液氮里面保存备用。
2.4 细胞试验 将人非小细胞肺癌(A549)接种到6孔细胞培养板中,置二氧化碳培养箱中于37 ℃、相对湿度95%的条件下孵育24 h,待细胞贴壁生长。药材提取物用DMSO溶解,然后用PBS稀释,将化合物稀释溶液加入到孵育的24孔细胞培养板中,使药材提取物的最终浓度为2及20 mg·L-1,且保证DMSO在孵育体系中的浓度小于1%;空白对照组,加入生理盐水。加入药物培养4 h或8 h之后,吸去上清,PBS轻轻洗涤,弃上清。加入Trizo RNA提取液,提取细胞里面的PGC-1α mRNA 备用。
2.5 动物组织中RNA的提取 取液氮中冷冻的动物组织0.1~0.2 g置于组织匀浆器中,加入预冷的Trizol液1 mL 于玻璃匀浆器中,在冰浴中迅速匀浆15~30 s,以充分研碎组织。然后将悬浮液吸入另一1.5 mL Ep管中,于室温条件下静置5 min;加入200 μL氯仿,剧烈振摇15 s混匀后,室温静置3 min;4 ℃,1万r·min-1离心15 min,RNA分布于水相中;将上层无色水相转移到另一Ep管中,加入500 μL 异丙醇,室温静置10 min;4 ℃,1万r·min-1离心10 min;弃上清液,用1 mL 75%乙醇洗涤RNA沉淀物,4 ℃,7 500 r·min-1离心5 min;弃上清液,室温干燥15 min;向干燥过的沉淀物中加入200 μL DEPC处理水溶解沉淀物,于-20 ℃保存备用。
2.6 RT-PCR实验 加入2 μL dNTP mixture,2 μL oligo(dt) primer,10 μL总RNA提取物,6 μL Depc H2O于PCR 96孔板;反应温度65 ℃ 5 min, 4 ℃ 5 min,离心30 s;上述变性,退火后反应液中加入8 μL的5×Prime script Buffer,1 μL RNase inhibitor,1 μL Primer script Rtase,10 μL Depc H2O;反应温度42 ℃ 30 min,72 ℃ 15 min,降温至4 ℃;得到cDNA备用。 (责任编辑:南粤论文中心)转贴于南粤论文中心: http://www.nylw.net(代写代发论文_毕业论文带写_广州职称论文代发_广州论文网)
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