黄花乌头多糖通过PTTG-1介导的PI3K/AKT及p38MAPK信号通路促肝癌凋亡的研究

Due to lack of effectiveness by surgery and chemotherapy, hepatocellular carcinoma remains one of the common malignant tumors. Aconitum coreanum, a traditional Chinese medicine, has exhibited efficiency and low toxicity characteristics in the anti-tumor effect. However, the precise role of Aconitum coreanum antitumor activity is still unknown in hepatocellular carcinoma. Crude polysaccharides (CACP) were extracted from the stems of Aconitum coreanum by water extraction and ethanol precipitation. We previously revealed that CACP treatment greatly prolonged the survival period in H22 ascites tumor-bearing mice and inhibited H22 cell proliferation. We also found that CACP level is correlated with PTTG1 expression level. Our current research will be in-depth investigations of above findings. By experiments in vitro and in vivo, we will further investigate whether and how the CACP will regulate hepatocellular carcinoma apoptosis by PTTG1-P13K/AKT and PTTG1-p38MAPK signaling pathway, which may further inhibit cell proliferation. These results suggested CACP exhibited significant antitumor activity, and it possessed a great potential for developing a novel antitumor drug.

肝癌是常见恶性肿瘤之一，现有手术和化疗方案均存在一定弊端。传统中药黄花乌头具有高效低毒的特点，在抗肿瘤中的优势正日渐显现，但其作用机制尚不清楚。课题组前期工作研究证实，黄花乌头茎部多糖（CACP）能延长荷瘤小鼠生存期，对肝癌细胞增殖有抑制作用。同时发现随着CACP剂量的增加，PTTG1的表达量也随之显著降低。根据前期研究基础提出假设：CACP通过调控PTTG1介导的PI3K/AKT及p38MAPK信号通路诱导肝癌细胞凋亡。本研究拟在已经确认CACP抗肝癌的基础上，以肝癌细胞及裸鼠移植瘤为研究对象，运用免疫荧光、免疫共沉淀、RT-PCR、Western blot及RNAi等实验技术，研究CACP能否通过PTTG1介导的P13K/AKT及p38MAPK信号传导通路促进肝癌凋亡。本项目完成可为黄花乌头多糖防治肝癌的研究和临床应用提供理论依据，为中药扶正祛邪防治恶性肿瘤机理的研究提供新的方向。

肝癌是常见恶性肿瘤之一，现有手术和化疗方案均存在一定弊端。传统中药黄花乌头具有高效低毒的特点，在抗肿瘤中的优势正日渐显现，但其作用机制尚不清楚。课题组前期工作研究证实，黄花乌头茎部多糖（CACP）能延长荷瘤小鼠生存期，对肝癌细胞增殖有抑制作用。同时发现随着CACP剂量的增加，PTTG1的表达量也随之显著降低。本研究在已经确认CACP抗肝癌的基础上，以肝癌细胞及裸鼠移植瘤为研究对象，运用免疫荧光、免疫共沉淀、RT-PCR、Western blot及RNAi等实验技术，研究CACP能否通过PTTG1介导的P13K/AKT及p38MAPK信号传导通路促进肝癌凋亡。我们的实验研究发现：1、转染siRNAPTTG1及在不同剂量CACP作用下H22肝癌细胞的增殖能力下降，与CACP剂量组负相关。2、转染siRNAPTTG1及在不同剂量CACP作用下H22肝癌细胞凋亡增加，与CACP剂量组正相关。3、转染PTTG1siRNA及多糖CACP作用下H22肝癌细胞中PTTG1的蛋白和mRNA 表达下降。4、转染PTTG1siRNA及多糖CACP作用下H22肝癌细胞中磷酸化Akt蛋白表达减少，而磷酸化p39MARK蛋白表达增多。5、在H22荷瘤小鼠给予CACP、阿霉素及CACP联合阿霉素处理后，三组与未给药组相比肿瘤体积均明显缩小（P＜0.05或P＜0.01），而凋亡增加（（P＜0.01或P＜0.001）。6、H22荷瘤小鼠给予CACP、阿霉素及CACP+阿霉素处理后与对照组相比PTTG1蛋白和mRNA的表达均明显下降（P＜0.01）。7、H22荷瘤小鼠给予CACP、阿霉素及CACP+阿霉素处理后磷酸化Akt蛋白表达减少，而磷酸化p39MARK蛋白表达增多。因此，本实验证实CACP能够在体内外水平抑制H22肝癌细胞的增殖，促进肝癌细胞的凋亡，其作用机制可能通过对原癌基因PTTG1的抑制调控PI3K/ AKT和p38MAPK信号通路发挥作用。本项目完成可为黄花乌头多糖防治肝癌的研究和临床应用提供理论依据，为中药扶正祛邪防治恶性肿瘤机理的研究提供新的方向。