抑制谷氨酰胺酶1对胃癌细胞生物学行为的影响及机制研究

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1、学校代码10459学号或申请号201512263106密级公开硕士学位论文抑制谷氨酰胺酶1对胃癌细胞生物学行为的影响及机制研究作者姓名：秦名扬导师姓名：张艳教授学科门类：医学专业名称：药理学培养院系：基础医学院完成时间：2018年5月Athesis(dissertation)submittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterTheeffectandmechanismofinhibitingglutaminase1onthebiologicalbehaviorofgast

2、riccancercellsByMingyangQinSupervisor:Prof.YanZhangPharmacologyDepartmentofPharmacology,SchoolofbasicmedicalscienceMay2018抑制谷氨酰胺酶1对胃癌细胞生物学行为的影响及机制研究研究生:秦名扬导师:张艳教授郑州大学基础医学院药理学教研室河南郑州450001摘要研究背景与目的在我国胃癌是一个不容忽视的健康问题，发病率和死亡率极高且预后相对较差。代谢重编程是癌症特征之一，谷氨酰胺分解代谢是代谢重编程的重要途

3、径，谷氨酰胺作为一种条件性非必需氨基酸，它的分解代谢在提供生物能、生物大分子和维持氧化还原平衡方面扮演了重要角色。谷氨酰胺酶是谷氨酰胺分解代谢的关键酶，本课题组前期研究发现胃癌组织中谷氨酰胺酶1（GLS1）是高表达的，胃癌细胞MGC803和SGC7901的生长依赖谷氨酰胺，细胞中GLS1酶活性较高，提示抑制谷氨酰胺酶的活性有望成为有效的肿瘤治疗手段。本实验利用谷氨酰胺酶1特异性抑制剂CB-839研究谷氨酰胺酶1的抑制对胃癌细胞生物学行为的影响及其可能的分子机制，为靶向谷氨酰胺酶临床治疗胃癌和药物研发提供实验依据和理论基

4、础。方法1.采用CCK-8法测定不同浓度梯度的谷氨酰胺酶抑制剂CB-839对胃癌细胞MGC803和SGC7901增殖活力的影响，分别计算CB-839对胃癌细胞MGC803和SGC7901的IC50值。2.采用平板克隆实验检测谷氨酰胺酶抑制剂CB-839处理胃癌细胞MGC803和SGC7901后对细胞克隆形成的影响。3.采用流式细胞术检测谷氨酰胺酶抑制剂CB-839处理胃癌细胞MGC803和SGC7901后两种细胞凋亡的变化。I4.采用划痕实验检测谷氨酰胺酶抑制剂CB-839处理胃癌细胞MGC803和SGC7901后两种

5、细胞迁移能力的改变。5.采用Transwell实验检测谷氨酰胺酶抑制剂CB-839处理胃癌细胞MGC803和SGC7901后两种细胞侵袭能力的变化情况。6.用试剂盒检测谷氨酰胺酶抑制剂CB-839处理胃癌细胞MGC803和SGC7901后细胞中活性氧水平的升降。7.采用WesternBlot方法检测MYC，p473-AKT，p-AMPKα，p-ERK，pT389-P70S6K，Bax，Bcl-2的蛋白表达水平。结果1.根据CCK8实验结果计算出CB-839对MGC803和SGC7901细胞的IC50值分别是0.14±0

6、.09μmol/L和13.93±1.14μmol/L，表明CB-839对两种胃癌细胞均产生增殖抑制作用，并具有一定浓度依赖性。2.与对照组（DMSO处理组）相比，用1μmol/L的CB-839处理两种细胞10天后，细胞克隆形成数目明显减少。3.与对照组相比，用1μmol/L的CB-839处理两种细胞24h后，MGC803细胞的总凋亡率(1.53±0.12)%上升至(11.80±0.64)%，SGC7901的总凋亡率从(1.10±0.08)%上升至(4.93±0.17)%，两种细胞凋亡率均显著增高（p<0.05）。提示抑

7、制谷氨酰胺酶1可以诱导细胞凋亡。4.与对照组相比，MGC803和SGC7901细胞分别用70nmol/L和1μmol/LCB-839处理24h后，MGC803细胞的迁移率从(14.91±6.5)%下降到(8.37±2.08)%，SGC7901的迁移率从(13.42±7.29)%下降到了(9.87±2.6)%。5.与对照组相比，分别用70nmol/L和1μmol/LCB-839处理MGC803和SGC7901细胞,24h后MGC803侵袭的细胞数从2248±471下降为958±180，SGC7901侵袭细胞数从1651±

8、154下降为1166±364，两种细胞侵袭数目均显著下降（p<0.05）。6.与对照组相比，用1μmol/L的CB-839处理两种细胞24h后，MGC803活性氧水平从(41.84±1.93)%提高到(98.33±0.24)%，SGC7901中活性氧水平从(56.47±2.16)%提升至(65.17±2.85)%。7.两种细胞经1