冬凌草甲素通过PI3K/Akt通路诱导MDA-MB-231细胞的凋亡

中国临床药理学与治疗学 ›› 2013, Vol. 18 ›› Issue (2): 161-165.

冬凌草甲素通过PI3K/Akt通路诱导MDA-MB-231细胞的凋亡

汪茗¹, 章尧¹, 谢向荣², 戚之琳¹, 毕富勇¹

¹皖南医学院生化教研室,芜湖 241002,安徽;
²弋矶山医院心内科,芜湖 241001,安徽

收稿日期:2012-10-10 修回日期:2012-10-10 发布日期:2013-02-28
通讯作者: 毕富勇,通信作者,男,本科,教授,研究方向:肿瘤生化与分子生物学。 Tel: 0553-3932462 E-mail: bifuyong@yahoo.com.cn
作者简介:汪茗,女,硕士,讲师, 研究方向:肿瘤生化与分子生物学。 Tel: 0553-3932462 E-mail: wangming801227@hotmail.com
基金资助:
安徽省高校省级优秀青年人才基金项目(2011SQRL104); 安徽省高校省级自然科学研究项目(KJ2011Z383); 皖南医学院中青年科研基金资助项目(WK201010)

Oridonin induces MDA-MB-231 cells apoptosis through PI3K/Akt pathway in vitro

WANG Ming¹, ZHANG Yao¹, XIE Xiang-rong², QI Zhi-lin¹, BI Fu-yong¹

¹Department of Biochemistry, Wannan Medical College,Wuhu 241002,Anhui, China;
²Department of Cardiology, Yijishan Hospital, Wuhu 241001, Anhui, China

Received:2012-10-10 Revised:2012-10-10 Published:2013-02-28

摘要/Abstract

摘要： 目的: 研究冬凌草甲素对人乳腺癌MDA-MB-231细胞增殖产生的影响,初步探讨其作用机理。方法: 体外培养人乳腺癌MDA-MB-231细胞,采用6、12、24 μmol/L 冬凌草甲素对其进行处理,采用倒置显微镜进行细胞形态学观察,MTT比色法检测细胞存活率,流式细胞术检测细胞凋亡率,Western blotting检测凋亡相关蛋白procaspase-3、PARP及Akt、p-Akt、p-GSK3β表达的变化。结果: 冬凌草甲素作用MDA-MB-231细胞24 h后,可观察到细胞凋亡的形态学改变,以24 μmol/L组最为明显。实验组与对照组相比,细胞存活率显著降低、凋亡率显著升高(P<0.01),具有时间和剂量依赖性,凋亡相关蛋白procaspase-3下调,caspase-3底物PARP被逐步剪切,并伴随p-Akt、p-GSK3β蛋白水平下调(P<0.05)。结论: 冬凌草甲素可有效抑制人乳腺癌MDA-MB-231细胞的增殖,诱导其凋亡,机制与PI3K/Akt通路的抑制有关。

关键词: 冬凌草甲素, MDA-MB-231细胞, 细胞凋亡

Abstract: AIM: To research the proliferation inhibitory effect of oridonin on human breast cancer MDA-MB-231cells and explore the mechanism of the inhibitory effect. METHODS: MDA-MB-231 cells were incubated with oridonin in vitro. Morphological changes of MDA-MB-231 cells induced by oridonin for 24 h were observed by invert microscrope. The cell viability rate was evaluated by MTT assay. The cell apoptotic rate was evalutated by flow cytometry (FCM). The apoptosis associated protein level of procaspase-3, PARP,Akt, p-Akt, p-GSK 3β was examined by Western blotting. RESULTS: The apoptosis phenomenon of MDA-MB-231 cells induced by oridonin for 24 h could be observed. The apoptosis phenomenon of 24 μmol/L group was more obvious than other groups. The cell viability rate induced by 6,12,24 μmol/L oridonin was decreased and apoptotic rate was increased in a time- and dose-dependent manner (P<0.01). Oridonin cleaved PARP which is the substrate of caspase-3 in a dose-dependent manner(P<0.05). Oridonin also down- regulated the protein level of procaspase-3, phospho-Akt(p-Akt) and phospho-GSK3β(p- GSK3β) in a dose-dependent manner(P<0.05).CONCLUSION: Oridonin can inhibit the proliferation of human breast cancer MDA-MB-231 cells and induce cell apoptosis by inhibiting PI3K/Akt pathway.

Key words: Oridonin, MDA-MB-231, Cell apoptosis

中图分类号:

R733.7

汪茗, 章尧, 谢向荣, 戚之琳, 毕富勇. 冬凌草甲素通过PI3K/Akt通路诱导MDA-MB-231细胞的凋亡[J]. 中国临床药理学与治疗学, 2013, 18(2): 161-165.

WANG Ming, ZHANG Yao, XIE Xiang-rong, QI Zhi-lin, BI Fu-yong. Oridonin induces MDA-MB-231 cells apoptosis through PI3K/Akt pathway in vitro[J]. Chinese Journal of Clinical Pharmacology and Therapeutics, 2013, 18(2): 161-165.

参考文献

[1] Li CY, Wang EQ, Cheng Y,et al.Oridonin: An active diterpenoid targeting cell cycle arrest, apoptotic and autophagic pathways for cancer therapeutics[J]. Int J Biochem Cell Biol, 2011,43(5):701-704.
[2] Ji Z, Tang Q, Zhang J,et al.Oridonin-induced apoptosis in SW620 human colorectal adenocarcinoma cells[J]. Oncol Lett,2011,2(6):1303-1307.
[3] Hu HZ, Yang YB, Xu XD,et al.Oridonin induces apoptosis via PI3K/Akt pathway in cervical carcinoma HeLa cell line[J].Acta Pharmacol Sin,2007,28(11):1819-1826.
[4] 卢子文,王晨,张显军,等. 冬凌草甲素上调人前列腺癌PC-3细胞PTEN基因的表达及其诱导凋亡作用[J].中国临床药理学与治疗学,2010,15(10):1105-1109.
[5] Li X, Li X, Wang J,et al.Oridonin up-regulates expression of P21 and induces autophagy and apoptosis in human prostate cancer cells[J]. Int J Biol Sci,2012, 8(6),901-912.
[6] Guo Y, Shan QQ, Gong YP, et al.Anti-leukemia effect of oridonin on Ph(+) acute lymphoblastic leukemia cell SUP-B15[J]. Zhonghua Xue Ye Xue Za Zhi, 2012, 33(6): 439-443.
[7] 杨胜利,韩绍印,张巧,等. 冬凌草甲素抗突变性研究[J]. 癌变、畸变、突变,2001,13(1):8-10.
[8] Davies MA.The role of the PI3K-AKT pathway in melanoma[J].Cancer J, 2012, 18(2):142-147.
[9] Huang XL, Cui GH, Zhou KY.Correlation of PI3K-Akt signal pathway to apoptosis of tumor cells[J].Ai Zheng, 2008, 27(3):331-336.
[10] Mirlashari MR, Randen I, Kjeldsen-Kragh J.Glycogen synthase kinase-3 (GSK-3) inhibition induces apoptosis in leukemic cells through mitochondria-dependent pathway[J].Leuk Res,2012,36(4):499-508.
[11] 董光辉,罗璇,翟溯澜,等. 哌立福辛通过激活GSK31抑制雷帕霉素耐药细胞的生长[J].中国临床药理学与治疗学,2011,16(4):389-393.
[12] Wu C,Huang J.Phosphatidylinositol 3-kinase-AKT mammalian target of rapamycin pathway is essential for neuroendocrine diferentiation of prostate cancer[J].J Biol Chem,2007,282(6):3571-3583.

[1]	杨晓佳, 江萌, 吴敏, 张伊黎, 吕兰, 吴嫄芬, 王鑫昱, 刘立权. 藏红花素介导DKK3调控GSK-3β/β-catenin通路对阿尔兹海默症大鼠的认知改善作用[J]. 中国临床药理学与治疗学, 2023, 28(5): 489-497.
[2]	王剑, 孙永东, 周兴玮, 刘雷, 陈龙, 童兴科, 朱佳丽. 黄芩素经由miR-125b-5p/IRF4轴进而促进喉癌细胞死亡并抑制其侵袭的机制研究[J]. 中国临床药理学与治疗学, 2023, 28(11): 1209-1218.
[3]	华海燕, 严杰, 秦宇芬. 五味子乙素通过抑制心肌细胞凋亡减轻大鼠心肌缺血再灌注损伤的实验研究[J]. 中国临床药理学与治疗学, 2022, 27(8): 848-856.
[4]	李雪恒, 李龙. 褪黑素与特发性肺纤维化关系的研究进展[J]. 中国临床药理学与治疗学, 2022, 27(6): 715-720.
[5]	李莹, 姚伟, 王萌, 余志宏, 龚园其, 蓝海兵, 齐协飞. 鸢尾素通过NF-κB和JNK信号通路减轻屋尘螨诱导的气道上皮细胞炎症及凋亡的实验研究[J]. 中国临床药理学与治疗学, 2022, 27(10): 1106-1112.
[6]	刘云帆, 杜月梅, 刘晓艺, 高丽萍. 枸杞多糖对顺铂诱导小鼠睾丸支持细胞凋亡的影响[J]. 中国临床药理学与治疗学, 2021, 26(6): 624-630.
[7]	张伟萍, 江建军, 陈晓锋, 许莎莎. 栀子苷通过抑制VPO1/ERK1/2信号通路减轻糖尿病心肌病大鼠的心肌细胞凋亡[J]. 中国临床药理学与治疗学, 2021, 26(2): 129-136.
[8]	沈芸, 张占丰, 王红灵, 赵冀安. 丹酚酸对大鼠骨骼肌缺血再灌注损伤的保护[J]. 中国临床药理学与治疗学, 2020, 25(10): 1111-1118.
[9]	滕晓晶，董学妍，王智毅，余道军，王贤军. 扶正康复合剂联合顺铂抑制胃癌SGC7901细胞荷瘤裸鼠肿瘤增殖作用的实验研究[J]. 中国临床药理学与治疗学, 2019, 24(7): 744-749.
[10]	孔令宇，席錾，杨亚勤，马文婷，吴畏，郝同琴. 地塞米松对小鼠急性胰腺炎胰腺组织中Notch信号及凋亡相关基因表达的影响[J]. 中国临床药理学与治疗学, 2019, 24(2): 134-139.
[11]	董伟，汤喜兰，赵国巍，蒋且英，廖正根，梁新丽. 白芷香豆素类化合物对乳腺癌细胞的化疗增敏作用研究[J]. 中国临床药理学与治疗学, 2019, 24(2): 140-146.
[12]	齐冰丽，黄平，颜瑞雪，李倩. 柚皮素通过PI3K/AKT/NF-κB通路抑制卵巢癌细胞增殖和侵袭、诱导凋亡作用的研究[J]. 中国临床药理学与治疗学, 2019, 24(11): 1234-1241.
[13]	曹迎亚，陈群，王箴，吴敬医，姜小敢，金孝岠，鲁卫华. 巨噬细胞在脂多糖诱导肠上皮细胞凋亡中的作用[J]. 中国临床药理学与治疗学, 2019, 24(10): 1142-1146.
[14]	刘静，王媚媚，刘录山，贺卫和，庹勤慧，文红艳. 烟酸姜黄素酯对低剪切应力诱导人脐静脉内皮细胞凋亡的影响及相关机制[J]. 中国临床药理学与治疗学, 2018, 23(8): 855-861.
[15]	李宏，陈菁，李丹，余文桃，刘正威，倪峰. 异嗪皮啶对人乳腺癌干细胞凋亡相关基因Bcl-2与Caspase家族表达的影响[J]. 中国临床药理学与治疗学, 2018, 23(8): 886-892.