ROS诱导HepG2肝癌细胞凋亡的分子机理研究

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1、第四军医大学硕士学位论文ROS诱导HepG2肝癌细胞凋亡的分子机理研究姓名：赵康涛申请学位级别：硕士专业：卫生毒理学指导教师：海春旭2003.6.1獠镁髓赢嗡秉承学校严谨的学风与优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下边行的研究工作及取得的研究成果。尽找所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，不包含本人或他人已Ep请学位或其他用途使用过的成果。与找一r,l工作的同志对本研究’所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了致谢。Ep请学位论文与资料若肓不实之处

2、，本人承担一切相关责任。论文作者签名，日期：2竺!：S德持髑谖声较赢冀本人完全了解第四军送大学有关保护知识产权的规定，即：研究生在校攻读学位期fnl论文工作的知识产权单位属第四军医大学。本八保证毕业离校后，发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为第四军医大学。学校有权保留送交论文的复Ell件，允许论文被查闻和借闻；学校可以公布论文的全部或部分内窑(保密内容除，})，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。论文作者签名导师签名日期：3壁≥，工第pq军I爱人学坝I。学位论义缩略词表第1_!j：f第心半医大学硕l学位论文RO

3、S诱导I-IepG2肝癌细胞凋亡的分子机理研究研究生赵康涛导师海春旭教授摘要厂I肿瘤的发生是一种多因素、多阶段、长期相互作用的过程。凋亡对于维持细胞增殖和细胞死亡在机体的发育和生命平衡中非常重要。许多有害因素如果破坏细胞凋亡的调控过程，可以引起肿瘤的发生，因此，细胞凋亡与肿瘤关系密切。肿瘤细胞凋亡调控过程伴随。些癌基因和抑癌基因的异常表达，而一些癌基因如AP一1，抑癌基因如P53是决定细胞凋亡的重要因素，且凋亡抑制因子Bcl．2在肿瘤细胞凋亡的信号调控过程中发挥重要的作用。因此，肿瘤细胞凋亡过程与正常细胞一样，需要信号分子

4、的调控。活性氧作为细胞调控中的一种信号分子，诱导细胞凋亡，已经为广大从事生命科学的学者所接受。而本实验室前期研究的结果表明，活性氧能够诱导肿瘤细胞凋亡，推断ROS可能参与肿瘤细胞凋亡的信号传导过程。因此，研究活性氧在肿瘤细胞凋亡调控中的作用，特别是活性氧在肿瘤细胞凋亡过程中的信号调控机理，对于揭示肿瘤细胞的发生、发展的机理和肿瘤的治疗都有非常重要意义。』u本课题是基于本实验室

5、j{『期工作中，发现不同剂量活性氧在细胞中发挥不同的作用，尤其中等剂量ROS(50．4009mol·L‘1)诱导肿瘤细胞凋亡；同时，抗氧化剂对放化疗

6、所致肿瘤细胞凋亡具有抑制作用，表明活性氧在肿瘤细胞凋亡中具信号调控作用。因此设计本课题，以进一步观察不同剂量ROS在诱导肿瘤细胞凋亡过程中可能的调控途径、对细胞凋亡相关因子的主要调控作用及各因子相互关系。本课题以人HepG2肝脏肿瘤细胞株为研究对象，通过给予不同剂量H202，观察细胞凋亡发生情况，氧化损伤情况，细胞内环境变化及相关蛋白表达情第2贞第Vtl军医人学坝I。学位论文况以及剂量效应关系，籍此研究活性氧瞬铮细胞凋亡的机理。f研究结果发现，H202处理HepG2细胞株后，引发氧化损伤，但未观察到、MDA‘的剂量效应关系

7、；而凋亡相关指标，发生明显改变，有显著剂量依赖性：①原位末端标记测定结果的跃度值随H20z的剂量改变而呈规律性变化：②流式细胞术，DNA凝胶电泳检测表明，中、高剂量组H202明显诱发细胞凋亡并伴有损伤；③细胞内pH值因H202加入细胞内剂量不同而有起伏，④Ca2+与H202呈剂量效应关系；⑤免疫组化测定显示，随H202剂量增高，Bcl．2表达随H202浓度增高而有规律地降低；P53、Caspase一3、Fas、Bax、c-jun、c—fos则与前者表达呈相反趋势，但低剂量组各因子表达均无明显差异。H202对各因子均有明显调

8、控作用。研究结果提示，一定剂量的H202虽无直接的细胞膜氧化损伤的形态学与DNA改变，但流式细胞术结果进行推测，其损伤作用主要是表现为活性氧调控凋亡的信号级联反应，而最终导致细胞凋亡发生：pH结果的起伏及低剂量组突变型P53的反常表达提示ROS可能通过多种途径或方式调控相关因子逐步实现细胞凋亡，而这些途径的变化可能与其浓度的变化有密切关系。f结论：l、适当剂量ROS可诱导肿瘤细胞凋亡；低剂量的ROS可造成细胞的损伤，但不足以诱导细胞凋亡，但这一损伤过程同样启动凋亡信号系统的相关信号因子的表达，使细胞具有凋亡趋势。2、在肿瘤

9、细胞凋亡中的ROS的损伤与调控作用共同存在，但不同剂量ROS的损伤作用在凋亡中发挥作用不同。3、ROS可能通过多种途径调控肿瘤细胞凋亡，其调控途径与其浓度的变化有密切关系；各因子与ROS之间棚!i：洲1，，01：为因果，形成信号循环途径，并级联放大；但各途径的调控均以Ca”和P53为变化核心。4、ROS