糖酵解抑制劑對胃癌細胞MGC-803的影響及其機制研究.pdf

1、[目的]:探討糖酵解抑制劑3-溴丙酮酸(BP)和檸檬酸鈉（SCT）抑制胃癌細胞MGC-803生長和增殖的作用及其機制，為3-溴丙酮酸和檸檬酸鈉進行臨床試驗和進一步胃癌治療提供實驗依據(jù)。
　　[方法]培養(yǎng)低分化人胃癌細胞株MGC-803，并隨機分為8組，即3-溴丙酮酸低、中、高濃度組(4、6、8ug/ml)，檸檬酸鈉低、中、高濃度組(5、10、20mmol/L)，陽性對照5-Fu組（0.5mmol/L）以及空白對照組（Control

2、）。經(jīng)過不同濃度的BP和SCT作用后，用MTT法檢測細胞對BP和SCT的敏感性;流式細胞技術檢測BP和SCT對細胞凋亡率以及細胞周期分布的影響，酶聯(lián)免疫法檢測糖酵解途徑關鍵酶己糖激酶(HK)和磷酸果糖激酶-1(PFK-1)的活性、乳酸含量和三磷酸腺苷(ATP)水平的變化，實時熒光定量PCR(qRT-PCR)檢測細胞內(nèi)Bcl-2、bax、Cyt-C和Suvivin等基因的mRNA相對表達量，蛋白印跡法(Westernblot)檢測細胞內(nèi)B

3、cl-2、Bax、Cyt-C和Suvivin等蛋白相對表達量。
　　[結果]
　　1.BP和SCT分別對胃癌細胞MGC-803分別作用后，細胞的增殖抑制率均隨著BP和SCT作用濃度的增大呈增高的趨勢，且隨藥物作用時間的增大呈增高的趨勢。BP和SCT對胃癌細胞MGC-803作用48h的IC50分別為5.73±0.75ug/ml和10.08±0.87mmol/L。鏡下觀察每個視野內(nèi)，BP和SCT各濃度組和5-FU組細胞總數(shù)比空白

4、對照組少，而形態(tài)變圓、出現(xiàn)核固縮的細胞比空白對照組多，且呈濃度依賴的趨勢。
　　2.流式細胞技術檢測結果顯示，不同濃度的BP分別對胃癌細胞MGC-803作用24h、48h后，其凋亡率從10.67％增加到76.19％，與空白對照組相比，具有顯著性差異。同時，不同濃度的SCT分別對胃癌細胞MGC-803作用24h、48h后，其凋亡率從15.61％增加到83.10％，與空白對照組相比，差異具有統(tǒng)計學意義。5-FU組24h、48h的凋亡率

5、分別為50.52％和86.06％，與空白對照組相比，均具有顯著性差異;此外，BP對胃癌細胞MGC-803作用24h后，隨著BP濃度的增大，其細胞周期阻滯在G2/M期的細胞比例從14.49％增加到39.39％，而SCT對胃癌細胞MGC-803作用24h后，隨著SCT濃度的增大，其細胞周期阻滯在G2/M期的細胞比例從13.51％增加到41.24％，與空白對照組相比，均具有顯著性差異。5-FU組細胞周期阻滯在G2/M期的細胞比例為21.93％

6、，與空白對照組相比，差異具有統(tǒng)計學意義。
　　3.BP和SCT均能有效地降低胃癌細胞MGC-803內(nèi)ATP和乳酸的生成。不同濃度的BP分別對胃癌細胞MGC-803作用4h、8h后，細胞內(nèi)ATP含量從30.79umol/gprot減少到7.31 umol/gprot，與空白對照組相比，差異具有統(tǒng)計學意義;而不同濃度的SCT分別對胃癌細胞MGC-803作用4h、8h后，細胞內(nèi)ATP含量從28.24umol/gprot減少到6.76um

7、ol/gprot，與空白對照組相比，具有顯著性差異。5-FU組4h、8h細胞內(nèi)ATP含量分別為20.21umol/gprot和10.34umol/gprot，均比空白對照組顯著降低。此外，不同濃度的BP分別對胃癌細胞MGC-803作用24h、48h后，細胞內(nèi)乳酸含量從84.91 umol/gprot減少到18.92umol/gprot，與空白對照組相比，差異具有統(tǒng)計學意義;而不同濃度的SCT分別對胃癌細胞MGC-803作用24h、48h

8、后，細胞內(nèi)乳酸含量從78.87umol/gprot減少到11.44umol/gprot，與空白對照組相比，具有顯著性差異。5-FU組24h、48h細胞內(nèi)乳酸含量分別為106.45 umol/gprot和113.98 umol/gprot，與空白對照組無顯著性差異。
　　4.BP和SCT能夠分別選擇地抑制胃癌細胞MGC-803內(nèi)HK和PFK-1的活性。不同濃度的BP分別對胃癌細胞MGC-803作用24h、48h后，細胞內(nèi)HK的活性從

9、8.67u/gprot降低到1.98u/gprot，與空白對照組相比，差異具有統(tǒng)計學意義;而不同濃度的SCT分別對胃癌細胞MGC-803作用24h、48h后，細胞內(nèi)HK活性均無明顯變化，與空白對照組相比，差異無統(tǒng)計學意義。5-FU組24h、48h的細胞內(nèi)HK活性分別為11.45u/gprot和10.99u/gprot，與空白對照組無顯著性差異。此外，不同濃度的SCT分別對胃癌細胞MGC-803作用24h、48h后，細胞內(nèi)PFK-1的活性

10、從19.01u/gprot降低到2.51u/gprot，與空白對照組相比，具有顯著性差異，而不同濃度的BP分別對胃癌細胞MGC-803作用24h、48h后，細胞內(nèi)PFK-1的活性均無明顯變化，與空白對照組相比，差異無統(tǒng)計學意義。5-FU組24h、48h的細胞內(nèi)PFK-1活性分別為25.3 lu/gprot和27.79u/gprot，與空白對照組無顯著性差異。
　　5.BP和SCT均能抑制胃癌細胞MGC-803內(nèi)Bcl-2和Surv

11、ivin基因的mRNA和蛋白的表達，其相對表達量均隨著BP和SCT作用濃度的增大呈降低的趨勢。此外，BP和SCT均能呈濃度依賴性地促進胃癌細胞MGC-803內(nèi)Bax和Cyt-C基因的mRNA和蛋白的表達。5-FU也能有效地抑制胃癌細胞MGC-803內(nèi)Bcl-2和Survivin基因的mRNA和蛋白的表達，促進Bax和Cyt-C基因的mRNA和蛋白的表達，與空白對照組相比，具有統(tǒng)計學差異。
　　[結論]BP和SCT對人胃癌細胞MGC