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研究新知|去壁灵芝孢子粉多糖对胃癌细胞的抑制作用研究成果发表于SCI期刊

研究新知|去壁灵芝孢子粉多糖对胃癌细胞的抑制作用研究成果发表于SCI期刊

  • 分类:新闻中心
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  • 来源:
  • 发布时间:2021-12-17
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【概要描述】近日,寿仙谷与浙江中医药大学王兴亚教授团队合作,比较分析了去壁灵芝孢子粉(RSGLP)与破壁灵芝孢子粉(BSGLP)的抗胃癌作用

研究新知|去壁灵芝孢子粉多糖对胃癌细胞的抑制作用研究成果发表于SCI期刊

【概要描述】近日,寿仙谷与浙江中医药大学王兴亚教授团队合作,比较分析了去壁灵芝孢子粉(RSGLP)与破壁灵芝孢子粉(BSGLP)的抗胃癌作用

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近日,寿仙谷与浙江中医药大学王兴亚教授团队合作,比较分析了去壁灵芝孢子粉(RSGLP)与破壁灵芝孢子粉(BSGLP)的抗胃癌作用,发现去壁灵芝孢子粉对胃癌细胞MKN28、NCI-N87、AGS均有显著的抑制作用,且效果优于破壁灵芝孢子粉。进一步研究发现,去壁灵芝孢子粉通过阻断自噬通量诱导自噬小体积累,从而诱导AGS细胞凋亡。本研究为去壁灵芝孢子粉作为一种自噬抑制剂用于治疗胃癌提供了理论依据。研究成果发表于国际学术期刊《ONCOLOGY LETTERS》。

01 研究背景

在全世界范围内,胃癌的发病率位居第五,死亡率位居第三。胃癌的发病机制尚未明确,但研究证实,N-亚硝基化合物的摄入、幽门螺杆菌感染、遗传、饮酒、肥胖和胃食管反流会增加胃癌的发病率。目前,治疗胃癌的方法有手术、放疗、化疗和免疫治疗等,但存在疗效有限、严重副作用等问题。因此,寻找新的、副作用低的抗癌药物并研究其抗癌机制是治疗胃癌的关键。

寿仙谷团队前期研究结果表明,去壁灵芝孢子粉(RSGL)中多糖类成分的种类和含量均高于破壁灵芝孢子粉(BSGLP)。本研究不仅比较了破壁灵芝孢子粉多糖(BSGLP)和去壁灵芝孢子粉多糖(RSGLP)对三种胃癌细胞的抑制作用,还研究了RSGLP抗胃癌的作用机制。

 

02 研究内容

采用MTT法检测细胞活力,研究结果表明,在胃癌细胞MKN28、NCI-N87、AGS中,RSGLP的抑制作用均优于BSGLP,且具有时间和剂量依赖性。另外,相对于MKN28、NCI-N87细胞系,AGS细胞对灵芝孢子粉更敏感(图1)。

图 1 破壁灵芝孢子粉多糖(BSGLP)、去壁灵芝孢子粉多糖(RSGLP)对MKN28、NCI-N87和AGS细胞活力的影响

 

本研究通过Hoechst 33342染色,观察RSGLP对AGS细胞中凋亡小体形成的影响,并通过流式细胞术检测AGS细胞的凋亡率。结果表明,RSGLP显著增加AGS细胞中凋亡小体的数量(图2A);3.0和3.5 mg/ml的RSGLP处理AGS细胞24 h,早期凋亡细胞比例从4.93%增加到14.25%和14.99%;处理36 h,早期、晚期凋亡细胞比例均显著增高(图2B-C)。

Bcl-2、Caspase-3和PARP是凋亡途径中的关键参与者。蛋白质免疫印迹结果表明,RSGLP呈剂量依赖性下调Bcl-2和pro-Caspase-3的表达水平,上调PARP剪切蛋白的表达水平(图2D)。

图 2 RSGLP诱导AGS细胞凋亡

 

采用蛋白质免疫印迹法检测自噬相关蛋白(LC3 II和p62)的表达。RSGLP处理24 h,LC3 II和p62蛋白的表达水平均呈剂量依赖性显著升高,提示RSGLP可诱导AGS细胞的自噬启始并抑制自噬通量,从而诱导自噬小体积累。通过晚期自噬抑制剂CQ (5 μm)和自噬诱导剂Rap (2 μm)进一步验证了RSGLP对自噬和自噬通量的影响(图3)。

图 3 RSGLP诱导自噬并抑制自噬通量

 

自噬体与溶酶体融合是细胞自噬的关键过程。为了进一步证实RSGLP抑制了AGS细胞的自噬通量,我们将mRFP-GFP-LC3腺病毒转染AGS细胞,以监测自噬体与溶酶体的融合。研究结果表明Rap增加AGS细胞自噬小体形成而不影响自噬通量;RSGLP和CQ均阻断了自噬体与溶酶体融合,从而抑制了自噬通量(图4)。

进一步分析了Rap和CQ对RSGLP诱导的AGS细胞凋亡的影响。结果显示,Rap和CQ对AGS细胞的活力均无影响,但可显著增加RSGLP诱导的细胞凋亡及PARP活化(图5)。

图 4 RSGLP阻断自噬体与溶酶体融合图 

图 5 Rap和CQ对RSGLP诱导的AGS细胞凋亡的影响

 

03 总结

综上所述,本研究结果表明去壁灵芝孢子粉多糖对胃癌细胞的抑制力强于破壁灵芝孢子粉多糖。此外,去壁灵芝孢子粉多糖通过诱导自噬小体形成,并阻断自噬通量,从而诱导自噬小体积累,并导致AGS细胞凋亡(图6)。这些结果表明,阻断自噬通量、诱导自噬小体积累可能是治疗癌症的有效策略。本研究结果为去壁灵芝孢子粉作为一种自噬抑制剂用于治疗胃癌提供了理论依据。

图 6 去壁灵芝孢子粉多糖抗AGS胃癌作用机制

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