基于PI3K/AKT信号通路研究化瘀解毒法调控胃癌侵袭转移的机制

PI3K/Akt signaling pathway is closely related to the development, invasion and metastasis of gastric cancer.Huayu Jiedu is widely used in the clinical treatment of gastric and gets good curative effect, but the mechanism is not so clear. This research take the PI3K/Akt signaling pathway related gene as a“Breakthrough point”, combined with in vitro and in vivo experiments, carried out on the metastasis of gastric cancer. Based on HPLC quality controls, ensure the stability and repeatability of experimental drugs, and check the serum concentration, ensuring the unification medication. Through the cultivation of human gastric cancer SGC-7901 cells and were inoculated in nude mice, using a variety of tumor molecular biology techniques: Observation of Huayu Jiedu prescription immunohistochemical method, Western blot method, qRT-PCR method on gastric cancer cell invasion, adhesion and impact on the role of PI3K/Akt signaling pathway (PTEN, PI3k, Akt , mTOR). Through this study, we will clarify Huayu Jiedu method for suppressing the gastric cancer invasion, metastasis process, and provide theoretical and experimental basis for the target of Chinese traditional medicine for the treatment of gastric cancer recurrence, metastasis.

PI3K/Akt信号通路与胃癌 发生、发展、侵袭及转移密切相关。化瘀解毒法治疗胃癌广泛运用于临床且疗效确切，但其作用机制尚不明确。本课题以PI3K/Akt信号通路相关基因为“切入点”，以体外与体内实验相结合，开展胃癌转移研究。在HPLC质控的基础上，保证实验药物的稳定性和可重复性，并检查含药血清浓度，保证药物的统一性。通过培养人胃癌SGC-7901细胞并接种于裸鼠，利用多种肿瘤分子生物学技术：免疫组织化学法、Western blot法 、qRT-PCR法观察化瘀解毒法方药对胃癌细胞侵袭、粘附的影响及对PI3K/Akt信号通路的作用（观察PTEN、PI3k、Akt、mTOR蛋白及基因表达情况）。通过本研究将初步阐明化瘀解毒法抑制胃癌侵袭、转移过程中的分子调控机制，为中医药防治胃癌复发、转移的作用靶点提供理论和实验依据。

癌症是全球主要引起人类死亡的疾病之一。中药复方化瘀解毒法方药治疗胃癌取得了良好的临床效果，然而其作用机制仍然未知。体外实验结果表明，化瘀解毒法方提取物有效抑制不同组织来源的肿瘤细胞增殖，半数抑制率（IC50）从1.23mg/ml到6.23mg/ml。其中人胃癌细胞株SGC-7901对化瘀解毒法方提取物最敏感。红细胞毒性结果显示：20 mg/ml化瘀解毒法方提取物溶血率仅为30%。化瘀解毒法方提取物显著的且剂量依赖性的抑制SGC-7901黏附、迁移和浸润。实时定量PCR结果显示：化瘀解毒法方提取物对PI3K，PDK1和Akt mRNA表达无影响。免疫印迹结果显示：化瘀解毒法方提取物抑制Akt蛋白磷酸化，对于上游蛋白PDK1 和PI3K的磷酸化无作用。体外激酶检测实验表明：化瘀解毒法方提取物在体外可以剂量依赖性的抑制PDK1蛋白激酶活力，环磷酰胺对此无抑制作用。化瘀解毒法方提取物对于过表达PDK1或者Akt的SGC-7901细胞无抑制增殖、黏附、迁移、浸润作用。与PI3K抑制剂LY294002联用进一步发挥抑制肿瘤细胞增殖、黏附、迁移、浸润的作用。免疫共沉淀证实化瘀解毒法方提取物抑制PDK1和Akt结合。裸鼠皮下移植瘤模型实验结果表明：化瘀解毒法方提取物显著抑制体内肿瘤细胞的增殖，小鼠瘤重显著下降，对体重和脾脏指数均无影响，而环磷酰胺显著降低小鼠体重和脾脏指数，说明化瘀解毒法方提取物存在较低毒性。化瘀解毒法方提取物不影响PI3K，PDK1，Akt蛋白的mRNA水平。然而显著降低肿瘤组织中Akt蛋白的磷酸化水平。综上所述，化瘀解毒法方提取物显著抑制人胃癌细胞SGC-7901增殖，降低其黏附、迁移、浸润能力。其作用机制与调节PI3K/Akt通路有关，具有治疗胃癌的潜在价值。