人参皂苷Rh4抗结肠癌作用及机制研究

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1、分类号：Ｒ９７９学校代码：１０６９７密级：公开学号：２０１５２０７５３ＮｏｒｔｈｗｅｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ硕士字位论文ＭＡ’ＳＴＥＲＳＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ人参皂苷Ｒｈ４抗结肠癌作用及机制研究学科名称：制药工程作者：吴倩指导老师：范代姊教授西北大学学位评定委员会二〇一八年Anti-ColorectalCancerEffectandMechanismofGinsenosideRh4AthesissubmittedtoNorthwestUniversityinpartialfulfillmentoftherequi

2、rementsforthedegreeofMasterinPharmaceuticalEngineeringByWuQianSupervisor:FanDaidiProfessor2018摘要摘要近二十年来，人参皂苷在癌症治疗中的应用吸引了国内外研究学者们的强烈关注和广泛研究。人参皂苷是人参、三七和西洋参等人参属植物的主要活性成分。人参皂苷Rh4，是从人参、三七和西洋参等植物的根、叶中经过高温蒸煮、酶转化等方法提取得到的稀有人参皂苷。相比总皂苷，人参皂苷Rh4具有更好的水溶性，从药剂学角度考虑，该药物更容易被开发应用。然而，由于其在人参属植物中的含量甚少以及提取制备

3、的复杂性，人参皂苷Rh4的抗肿瘤作用研究的很少，尤其是结肠癌。在这里，我们研究人参皂苷Rh4对结肠癌细胞的抗增殖作用及其可能的机制。1.在体外抗肿瘤作用研究中，通过CCK-8细胞毒性实验研究了人参皂苷Rh4对结肠癌细胞Caco-2和HCT-116以及正常结肠上皮细胞CCD-18Co的抑制作用，并观察了人参皂苷Rh4对Caco-2,HCT-116和CCD-18Co细胞克隆形成能力的影响。在体内抗肿瘤作用研究中，通过建立结肠癌Caco-2细胞异种移植瘤模型，腹腔注射给药，检测荷瘤裸鼠的体重、肿瘤体积，分析肾脏、肝脏、心和肺组织病理等相关指标，考察了人参皂苷Rh4对该肿瘤

4、模型的体内抑制作用。体内外实验结果表明，人参皂苷Rh4能显著抑制结肠癌的生长并呈现低毒性的特点，对其进一步研究发现人参皂苷Rh4能够抑制Caco-2和HCT-116细胞的克隆形成，但对CCD-18Co细胞几乎没有影响。2.通过细胞周期分析、Hoechst33342染色、透射电镜分析、AnnexinV/PI染色、蛋白印迹及免疫组化分析考察了人参皂苷Rh4对Caco-2和HCT-116结肠癌细胞周期捕获、凋亡和自噬的诱导作用。结果表明，人参皂苷Rh4能够将Caco-2和HCT-116细胞周期阻断于G0/G1期并诱导依赖Caspase途径的细胞凋亡和自噬性细胞死亡。进一步

5、研究表明，Caspase广谱抑制剂Z-VAD-FMK阻断细胞死亡的程度大于自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤（3-MA），因此，在人参皂苷Rh4诱导细胞死亡过程中，凋亡比自噬发挥了更主要的作用。3.通过DCFH-DA染色、蛋白印迹及免疫组化分析考察了人参皂苷Rh4对活性氧（ROS）和MAPK-p53信号通路的影响。实验结果表明，人参皂苷Rh4增加了细胞内ROS水平同时激活了JNK-p53信号通路。对其进一步研究发现，活性氧清除剂，I西北大学硕士学位论文JNK和p53抑制剂都可以减弱人参皂苷Rh4诱导的凋亡和自噬。综上所述，本研究首次阐明了人参皂苷Rh4诱导结肠癌细胞凋亡和自噬

6、通过激活ROS/JNK/p53信号通路，为人参皂苷Rh4成为一种潜在的抗肿瘤药物及开发应用提供了基础实验依据和参考。关键词：人参皂苷Rh4，结肠癌，凋亡，自噬，ROS/JNK/p53信号通路IIABSTRACTABSTRACTDuringthelasttwodecades,theuseofginsenosidesincancertherapyhasbeenattractedmuchattentionandintensivelyinvestigated.ThemainactivecomponentsofthePanaxgenus(Ginseng,Panaxnotogi

7、nseng,AmericanGinseng)areginsenosides.TheginsenosideRh4isamainrareginsenosideofsteamedandheat-processedPanaxginseng,PanaxnotoginsengandAmericanginsengextracts.GinsenosideRh4ischaracterizedbytheabilitytodissolvemorereadilyinwaterthanotherpolysaccharide-ginsenosides,facilitatingitsutil