黃芩素和U0126體外抗人乳腺癌的作用及機(jī)制研究①

安宏元 向川南 喻小蘭 唐小平 張宇驕 夏紀(jì)毅⑤

(四川省瀘州市人民醫(yī)院乳腺外科，瀘州646000)

·中醫(yī)中藥與免疫·

黃芩素和U0126體外抗人乳腺癌的作用及機(jī)制研究①

安宏元 向川南 喻小蘭②唐小平③張宇驕④夏紀(jì)毅③⑤

(四川省瀘州市人民醫(yī)院乳腺外科，瀘州646000)

目的：探討黃芩素和U0126體外對(duì)乳腺癌的作用及其機(jī)制。方法：用黃芩素、U0126單獨(dú)處理以及二者聯(lián)合處理人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7細(xì)胞，采用CCK8檢測(cè)細(xì)胞增殖變化；流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)MCF-7細(xì)胞周期以及凋亡變化；顯微鏡觀察細(xì)胞數(shù)量變化； TUNEL法檢測(cè)細(xì)胞凋亡改變；劃痕實(shí)驗(yàn)分析細(xì)胞遷移情況； Western blot實(shí)驗(yàn)檢測(cè)細(xì)胞凋亡相關(guān)因子的蛋白水平變化，分析黃芩素與U0126對(duì)乳腺癌細(xì)胞的增殖、凋亡和遷移的影響。結(jié)果：黃芩素或U0126可抑制細(xì)胞的增殖且具有濃度依賴性(P<0.05)；黃芩素阻滯MCF-7細(xì)胞周期進(jìn)入S期，增加G0～G1期細(xì)胞比例(P<0.05)，降低S期細(xì)胞比例(P<0.05)，誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡(P<0.05)；降低ERK1/2和JNK蛋白的磷酸化水平和CyclinD1的蛋白水平表達(dá)；黃芩素與U0126聯(lián)合處理MCF-7細(xì)胞，與黃芩素單獨(dú)處理組相比較，S期細(xì)胞比例明顯降低(P<0.05)，細(xì)胞凋亡更加明顯(P<0.05)， ERK1/2和JNK的磷酸化水平(P<0.05)、CyclinD1的蛋白表達(dá)量降低更加明顯(P<0.05)；同時(shí)黃芩素可有效抑制人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7細(xì)胞的遷移(P<0.05)。結(jié)論：黃芩素和U0126通過降低ERK1/2、JNK的磷酸化水平表達(dá)，降低CyclinD1的水平表達(dá)，有效抑制MCF-7細(xì)胞增殖和遷移，誘導(dǎo)MCF-7細(xì)胞凋亡并且二者具有協(xié)同作用。因此，黃芩素和U0126聯(lián)合有望用于臨床治療乳腺癌。

黃芩素；U0126；人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7；凋亡；遷移

乳腺癌是當(dāng)前社會(huì)的重大公共衛(wèi)生問題，嚴(yán)重威脅著女性身心健康[1]。乳腺癌的增殖、凋亡和轉(zhuǎn)移受多種信號(hào)通路的調(diào)控，如CyclinD1、ERK1/2和JNK等[2]。ERK1/2和JNK是有絲分裂原激活的蛋白激酶(MAPK)家族的重要成員，二者可被多種蛋白激酶磷酸化并活化，然后進(jìn)入細(xì)胞核，縮短G1期，促進(jìn)細(xì)胞提前進(jìn)入S期，介導(dǎo)細(xì)胞增殖失控、凋亡和惡性轉(zhuǎn)移[3]。

黃芩素是黃芩中具有活性的黃酮類化合物，具有抗菌消炎和抗感染的功效。目前，已有研究報(bào)道，黃芩素抑制部分癌癥細(xì)胞的轉(zhuǎn)移，如宮頸癌、肺癌和前列腺癌等[4-6]，具有良好的臨床應(yīng)用前景，但其在乳腺癌中的作用效果還知之甚少[7]。U0126是ERK1/2的特異性抑制劑[8]，可抑制與癌癥細(xì)胞增殖和轉(zhuǎn)移相關(guān)的信號(hào)通路活性，與黃芩素等中藥聯(lián)合使用具有協(xié)同效應(yīng)，有望在臨床上得到廣泛應(yīng)用[9]。

乳腺癌細(xì)胞增殖失控和惡性轉(zhuǎn)移是其致死的重要原因之一，人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7具有低侵襲、低轉(zhuǎn)移能力，為體外研究中西藥對(duì)乳腺癌轉(zhuǎn)移的影響提供了很好的細(xì)胞模型[10]。抑制乳腺癌細(xì)胞惡性增殖和轉(zhuǎn)移，促進(jìn)癌細(xì)胞凋亡是治療乳腺癌的重要策略之一，因此本研究主要探討黃芩素和U0126對(duì)MCF-7增殖、凋亡和轉(zhuǎn)移的影響以及相關(guān)的分子機(jī)制。

1 材料與方法

1.1 細(xì)胞株與試劑 人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7購(gòu)于上?？蠌?qiáng)儀器有限公司；RPMI1640(美國(guó)Gibco公司)胎牛血清購(gòu)于杭州四季青公司；青霉素和鏈霉素購(gòu)于北京索萊寶公司；胰酶購(gòu)于華美公司；黃芩素購(gòu)于普瑞法科技有限公司；抑制劑U0126購(gòu)于碧云天生物科技有限公司；TUNEL試劑盒購(gòu)于ROCHE公司；小鼠抗人GAPDH內(nèi)參、辣根過氧化物酶標(biāo)記羊抗小鼠IgG及辣根過氧化物酶標(biāo)記羊抗兔IgG 購(gòu)于碧云天生物科技公司；CyclinD1、ERK1/2、JNK引物均由上海生工合成；兔抗人CyclinD1抗體、兔抗人ERK1/2抗體、兔抗人P-ERK1/2抗體、兔抗人JNK抗體及兔抗人P-JNK抗體均購(gòu)于CST公司。

1.2 方法

1.2.1 細(xì)胞培養(yǎng) 人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7由上海肯強(qiáng)科技有限公司提供，采用RPMI1640(含有10%胎牛血清、100 U/ml青霉素和100 U/ml鏈霉素)培養(yǎng)液培養(yǎng)。培養(yǎng)條件：37℃，5%CO2的培養(yǎng)箱。

1.2.2 CCK8檢測(cè)細(xì)胞增殖 對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期細(xì)胞制備細(xì)胞懸液，將100 μl 含2×104ml-1的MCF-7細(xì)胞懸液接種至96孔板中，貼壁后，按照不同濃度加入0、1、2、5、10、20、50、100、200、300 μmol/L的黃芩素和按照使用說明書給出的適用范圍分別加入0、2、5、10、20 μmol/L的U0126，同時(shí)設(shè)置空白對(duì)照以及DMSO對(duì)照組， 37℃培養(yǎng)4 h；加入10 μl CCK8,混勻，培養(yǎng)4 h，生成Formazan，測(cè)定450nm吸光度(OD值)。設(shè)定空白對(duì)照1：在不含細(xì)胞的培養(yǎng)基中加入CCK8，測(cè)定450nm的吸光度(OD值)，空白對(duì)照2：在不含細(xì)胞加入黃芩素或U0126的培養(yǎng)基中加入CCK8，測(cè)定450nm的吸光度，實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。

1.2.3 流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)細(xì)胞周期以及細(xì)胞凋亡情況 將1 ml 1.25×105ml-1的MCF-7細(xì)胞接種至12孔板，貼壁后，用黃芩素、U0126及黃芩素聯(lián)合U0126處理細(xì)胞24 h，收集細(xì)胞，室溫PBS洗滌兩次，加入1 ml 70%預(yù)冷乙醇固定，過夜，離心去除乙醇；PBS重懸，加入RNase至終濃度為100 mg/L， 37℃水浴30 min，加入PI染色液至終濃度為50 mg/L，4℃避光染色3 min，用488nm的激發(fā)波長(zhǎng)檢測(cè)細(xì)胞周期分布。用細(xì)胞周期擬合軟件進(jìn)行分析結(jié)果，記錄亞二倍體峰，即凋亡細(xì)胞峰sub-G1期、G0/G1期、S期、G2/M期細(xì)胞比例。檢測(cè)早期凋亡和晚期凋亡按照相關(guān)的試劑盒步驟進(jìn)行操作。結(jié)果采用CellQuest軟件進(jìn)行分析。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。

1.2.4 細(xì)胞顯微攝影檢測(cè)細(xì)胞數(shù)量變化 分別加入0、1、2、5、10、20、50、100、200、300 μmol/L黃芩素處理MCF-7細(xì)胞24 h，低倍鏡下觀察黃芩素對(duì)MCF-7細(xì)胞的數(shù)量變化。

1.2.5 TUNEL法檢測(cè)細(xì)胞凋亡 MCF-7細(xì)胞經(jīng)10 μmol/L黃芩素及10 μmol/L U0126處理24 h后，移除培養(yǎng)液，PBS漂洗2遍，4%PFA室溫固定10 min，PBS漂洗2遍，3%過氧化氫浸泡10 min，抑制內(nèi)源性過氧化氫酶，PBS漂洗2遍，蛋白酶室溫孵育30 min，PBS洗2遍，加入50 μl TUNEL反應(yīng)液，室溫濕盒中孵育1 h，PBS洗3遍，加convert-POD，室溫30 min后，PBS再漂洗3遍，DAB顯色，蘇木素復(fù)染，梯度酒精脫水后中性樹膠封片，顯微鏡下攝片分析結(jié)果。

1.2.6 Western blot檢測(cè)增殖和凋亡相關(guān)蛋白水平 20 μmol/L黃芩素和10 μmol/L U0126處理MCF-7細(xì)胞后，用4℃預(yù)冷的PBS沖洗細(xì)胞2次，離心去上清，加入含5%蛋白酶抑制劑的裂解液(RIPA強(qiáng))，置冰上裂解30 min，轉(zhuǎn)移蛋白液至已標(biāo)記的Eppendorf管中，超聲破碎后，10 000 r/min離心后取上清液，沸水變性5 min后，降至室溫，-20℃保存?zhèn)溆?。? μl蛋白進(jìn)行10%SDS-PAGE電泳，轉(zhuǎn)膜到0.2 μmol/L PVDF膜上，5%脫脂奶粉的1×TBST封閉1 h，去除封閉液,PBS漂洗2次，10 min/次。一抗(ERK1/2稀釋比例為1∶1 000，P-ERK1/2稀釋比例為1∶800，JNK稀釋比例為1∶1 000，P-JNK稀釋比例為1∶800,CyclinD1稀釋比例為1∶700，GAPDH稀釋比例為1∶2 000)4℃孵育過夜。1×TBST漂洗3次，10 min/次，HRP羊抗小鼠IgG及HRP羊抗兔IgG(二抗稀釋比例均為1∶2 000)室溫孵育1 h，1×TBST漂洗3次，10 min/次，BIO-RAD凝膠成像儀成像后，Quantity one軟件進(jìn)行平均光密度值(Mean optical dengsity,MOD)分析，計(jì)算相關(guān)因子蛋白水平表達(dá)，實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。

1.2.7 劃痕實(shí)驗(yàn)檢測(cè)MCF-7細(xì)胞遷移 將0.5 ml 5×105個(gè)/ml的MCF-7細(xì)胞接種于24孔板，培養(yǎng)24 h后，形成單層細(xì)胞。用10 μl移液槍頭在單層細(xì)胞上呈“一”字劃痕，用PBS洗3遍，然后加入所需的黃芩素或U0126，每組處理平行3個(gè)樣本。培養(yǎng)24 h后，顯微鏡下觀察黃芩素或U0126對(duì)MCF-7細(xì)胞遷移的影響。

2 結(jié)果

2.1 黃芩素或U0126抑制人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7

細(xì)胞增殖 MCF-7細(xì)胞經(jīng)不同濃度的黃芩素、U0126處理24 h后，CCK8實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，黃芩素或U0126可顯著抑制MCF-7細(xì)胞增殖且具有濃度依賴性(P<0.05)，見圖1。

2.2 黃芩素或U0126阻滯人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7細(xì)胞周期 與空白對(duì)照組和DMSO對(duì)照組相比，人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7經(jīng)20 μmol/L黃芩素處理24 h后，G0～G1期細(xì)胞比例明顯增多(P<0.05，圖2)，S期細(xì)胞比例明顯下降(P<0.05，圖2)，采用20 μmol/L黃芩素與10 μmol/L U0126聯(lián)合處理MCF-7細(xì)胞24 h后，S期細(xì)胞比例明顯降低(P<0.05，圖2)。此研究結(jié)果表明，黃芩素可顯著增加MCF-7細(xì)胞G1期細(xì)胞比例，降低S期細(xì)胞比例，U0126可顯著降低S期細(xì)胞比例。

圖1 黃芩素或U0126抑制人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7細(xì)胞增殖Fig.1 Baicalein or U0126 inhibited human breast cancer cell line MCF-7Note: *.P<0.05 vs control.

圖2 黃芩素或U0126阻滯人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7細(xì)胞周期Fig.2 Effect of Baicalein or U0126 on cell cycle of MCF-7Note: 1.Control；2.DMSO；3.Baicalein-20 μmol/L；4.20 μmol/L-baicalein+10 μmol/L-U0126；*.P<0.05 vs 1.

2.3 黃芩素或U0126誘導(dǎo)人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7細(xì)胞凋亡 為進(jìn)一步探討黃芩素和U0126聯(lián)合抗乳腺癌的作用，我們鏡下觀察黃芩素/U0126對(duì)乳腺癌細(xì)胞凋亡的影響。與空白對(duì)照組和DMSO組相比，不同濃度黃芩素處理MCF-7細(xì)胞24 h后， MCF-7細(xì)胞數(shù)量明顯減少，且隨著使用黃芩素濃度越高，乳腺癌細(xì)胞的數(shù)量減少越明顯(圖3)。

2.4 TUNEL法檢測(cè)黃芩素或U0126誘導(dǎo)人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7細(xì)胞凋亡 與空白對(duì)照組和DMSO組相比，TUNEL實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7經(jīng)20 μmol/L黃芩素單獨(dú)處理24 h后，細(xì)胞凋亡現(xiàn)象明顯(P<0.05)，MCF-7經(jīng)20 μmol/L黃芩素和10 μmol/L U0126聯(lián)合處理后，細(xì)胞凋亡現(xiàn)象更明顯(P<0.05)(圖4)。

2.5 黃芩素或U0126對(duì)MCF-7早期凋亡和晚期凋亡的影響 為進(jìn)一步確認(rèn)黃芩素/U0126影響細(xì)胞凋亡的具體過程，我們利用流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè) MCF-7細(xì)胞經(jīng)20 μmol/L黃芩素單獨(dú)處理24 h后，MCF-7細(xì)胞的早期凋亡和晚期凋亡情況，結(jié)果顯示黃芩素處理MCF-7細(xì)胞組與空白組或者DMSO組相比，早期凋亡和晚期凋亡均顯著增多(P<0.05)，MCF-7細(xì)胞經(jīng)20 μmol/L黃芩素和10 μmol/L U0126聯(lián)合處理后，與兩者單獨(dú)處理組相比，早期凋亡和晚期凋亡均顯著增多(P<0.05)。此研究結(jié)果表明，黃芩素和U0126均可誘導(dǎo)人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7早期凋亡和晚期凋亡，且二者具有協(xié)同效應(yīng)(圖5)。

2.6 劃痕實(shí)驗(yàn)檢測(cè)黃芩素對(duì)人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7細(xì)胞遷移的影響 與空白對(duì)照組和DMSO組相比，人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7經(jīng)20 μmol/L黃芩素處理0、1、3和6 h后，劃痕實(shí)驗(yàn)表明，細(xì)胞遷移距離受到明顯抑制(P<0.05)。此研究結(jié)果表明，黃芩素可顯著抑制人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7遷移能力(圖6)。

圖3 黃芩素誘導(dǎo)人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7細(xì)胞數(shù)量減少Fig.3 Effect of Baicalein on number of MCF-7 cells in human breast cancer cell lineNote: *.P<0.05 vs control.

圖4 黃芩素或U0126誘導(dǎo)人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7細(xì)胞凋亡Fig.4 Baicalein or U0126 induced MCF-7 apoptosis in human breast cancer cell lineNote: 1.Control；2.DMSO；3.Baicalein-20 μmol/L-24 h；4.Baicalein-20 μmol/L+U0126-10 μmol/L；*.P<0.05 vs 1.

圖5 黃芩素或U0126對(duì)MCF-7早期凋亡和晚期凋亡的影響Fig.5 Effect of baicalein or U0126 on early apoptosis and late apoptosis of MCF-7Note: 1.Control；2.DMSO；3.Baicalein-20 μmol/L-24 h；4.Baicalein-20 μmol/L+U0126-10 μmol/L；*.P<0.05 vs 1.

圖6 黃芩素對(duì)人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7細(xì)胞遷移的影響Fig.6 Effect of baicalein on migration of MCF-7 cells in human breast cancer cell lineNote: *.P<0.05 vs baicalein 0 μmol/L.

圖7 黃芩素或U0126降低MCF-7凋亡抑制蛋白活性及表達(dá)水平Fig.7 Effect of baicalein or U0126 on inhibition of MCF-7 apoptosis and expression level in human breast cancer cell lineNote: 1.Control;2.Control+DMSO;3.Baicalein-20 μmol/L;4.U0126-10 μmol/L;5.Baicalein-20 μmol/L+U0126-10 μmol/L;*.P<0.05 vs 1.

2.7 黃芩素/U0126體外抗乳腺癌的分子機(jī)制 為探討黃芩素與U0126抑制MCF-7細(xì)胞增殖的分子機(jī)制，我們利用Western blot檢測(cè) ERK1/2、JNK蛋白的磷酸化情況，利用Real-time PCR和Western blot 檢測(cè)周期、增殖相關(guān)的蛋白CyclinD1表達(dá)水平，結(jié)果顯示，與對(duì)照組以及黃芩素/U0126單獨(dú)處理MCF-7細(xì)胞組相比，黃芩素與U0126聯(lián)合作用MCF-7細(xì)胞24 h可以明顯降低ERK1/2、JNK蛋白的磷酸化水平以及CyclinD1的mRNA和蛋白水平(圖7)。

3 討論

乳腺癌在乳腺疾病中是常見的惡性腫瘤，致死率較高。乳腺癌的惡性增殖、凋亡以及遷移是多基因參與的、復(fù)雜的病理學(xué)過程，因此探究乳腺癌的增殖、凋亡和遷移的分子機(jī)制，尋找乳腺癌的新療法具有重要意義。

黃芩素和U0126具有明顯的抗癌作用，前期研究表明黃芩素作為一種中藥，通過增加凋亡相關(guān)蛋白Bax表達(dá)，抑制CDC2激酶活性等多種途徑抑制腫瘤細(xì)胞增殖、誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡[11]。U0126通過特異性抑制ERK信號(hào)通路活性誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡[8]。我們的研究表明黃芩素/U0126可以抑制乳腺癌細(xì)胞MCF-7細(xì)胞株的增殖并誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡且具有濃度依賴性，二者聯(lián)合使用組，相對(duì)于單獨(dú)使用組，誘導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞凋亡的作用更加顯著。

已有研究報(bào)道，高轉(zhuǎn)移傾向乳腺癌細(xì)胞和組織中，ERK1/2的表達(dá)水平和磷酸化水平增高[12]。ERK1/2的磷酸化激活是細(xì)胞周期進(jìn)入S期的關(guān)鍵，它促進(jìn)細(xì)胞由G1期向S期轉(zhuǎn)化，從而促進(jìn)細(xì)胞增殖[13]。CyclinD1是經(jīng)典Wnt/β-catenin信號(hào)通路的下游靶基因，可促進(jìn)細(xì)胞進(jìn)入S期，Halleskog等[14]報(bào)道ERK1/2可促進(jìn)β-catenin進(jìn)入細(xì)胞核，從而調(diào)控CyclinD1的表達(dá)，進(jìn)而影響乳腺癌細(xì)胞生長(zhǎng)和細(xì)胞周期改變。這與本研究實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致：黃芩素/U0126可以降低ERK1/2和JNK的磷酸化水平，進(jìn)一步調(diào)控其信號(hào)通路下游分子CyclinD1，降低其表達(dá)水平。CyclinD1作為周期相關(guān)蛋白，表達(dá)量降低阻滯細(xì)胞進(jìn)入S期，從而導(dǎo)致S期細(xì)胞所占比例降低同時(shí)G1期細(xì)胞增多。

促進(jìn)癌細(xì)胞凋亡是治療癌癥的策略之一。Bcl-2家族蛋白由抑制細(xì)胞凋亡蛋白(Bcl-2、Bcl-x/L)和促進(jìn)細(xì)胞凋亡蛋白(Bax、Bad等)組成，兩者相互作用調(diào)控細(xì)胞凋亡[15]。已有研究報(bào)道，ERK激酶活化后可調(diào)節(jié)線粒體途徑引起的凋亡[16]。本研究結(jié)果表明：不同濃度的黃芩素和U0126處理MCF-7細(xì)胞后，降低ERK1/2和JNK的磷酸化水平，促進(jìn)癌細(xì)胞凋亡，包括早期凋亡和晚期凋亡。

癌癥惡性轉(zhuǎn)移是導(dǎo)致高致死率的重要原因，乳腺癌最常發(fā)生轉(zhuǎn)移的部位有骨轉(zhuǎn)移(肋骨、胸骨等)、肺及胸膜轉(zhuǎn)移、肝轉(zhuǎn)移和腦轉(zhuǎn)移[17]。目前，已經(jīng)研制了多種癌癥抗轉(zhuǎn)移藥物，如血小板凝集抑制劑、血管生成抑制因子、內(nèi)皮穩(wěn)定因子、干擾素-α和其他化學(xué)藥物[18]，但由于藥物的局限性，尋找新型抗轉(zhuǎn)移的藥物是十分必要的。黃芩素聯(lián)合小分子抑制劑U0126可以顯著抑制乳腺癌細(xì)胞MCF-7的遷移作用，這為二者在臨床使用提供重要的理論依據(jù)。

綜上所述，黃芩素和U0126可通過調(diào)控ERK1/2和JNK信號(hào)通路，顯著抑制人乳腺癌細(xì)胞株MCF-7增殖、凋亡和轉(zhuǎn)移，因此二者有望用于乳腺癌臨床治療。

[1] Venkatesan P.Internal mammary node irradiation and breast cancer survival[J].Lancet Oncol,2016,17(1):e9.

[2] Ventura C,Venturino A,Miret N,etal.Chlorpyrifos inhibits cell proliferation through ERK1/2 phosphorylation in breast cancer cell lines[J].Chemosphere,2015,120:343-450.

[3] Castro AF,Campos T,Babcock JT,etal.M-Ras induces Ral and JNK activation to regulate MEK/ERK-independent gene expression in MCF-7 breast cancer cells[J].J Cell Biochem,2012,113(4):1253-1264.

[4] 盧科蓮，喻小蘭，夏紀(jì)毅,等.黃芩素對(duì)宮頸癌Hela細(xì)胞增殖的抑制作用及機(jī)制探討[J].山東醫(yī)藥,2014,54(27):4-7.

[5] 李現(xiàn)東.漢黃芩素對(duì)肺癌細(xì)胞株 A549 的體外作用研究[J].重慶醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2011,36(7):790-793.

[6] 阮興舉,劉玉娥,鄭政隆,等.姜黃素對(duì)前列腺癌 PC3 細(xì)胞的增殖和凋亡的研究[J].成都中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào),2013,36(1):65-66.

[7] Chang HT,Chou CT,Kuo DH,etal.The Mechanism of Ca(2+) movement in the involvement of baicalein-induced cytotoxicity in ZR-75-1 human breast cancer cells[J].J Nat Prod,2015,78(7):1624-1634.

[8] Zhang C,Li L,Zhao B,etal.Ghrelin protects against dexamethasone-induced INS-1 cell apoptosis via ERK and p38MAPK signaling[J].Int J Endocrinol,2016,2016:4513051.

[9] Rose HM,Stuiver M,Thongwichian R,etal.Quantitative NMR analysis of Erk activity and inhibition by U0126 in a panel of patient-derived colorectal cancer cell lines[J].Biochim Biophys Acta,2013,1834(7):1396-1401.

[10] Zhou N,Zhang Y,Zhang X,etal.Exposure of tumor-associated macrophages to apoptotic MCF-7 cells promotes breast cancer growth and metastasis[J].Int J Mol Sci,2015,16(6):11966-11982.

[11] Peng Y,Guo C,Yang Y,etal.Baicalein induces apoptosis of human cervical cancer HeLa cells in vitro[J].Mol Med Rep,2015,11(3):2129-2134.

[12] Targowska-Duda KM,Wnorowski A,Budzynska B,etal.The positive allosteric modulator of alpha7 nicotinic acetylcholine receptors,3-furan-2-yl-N-p-tolyl-acrylamide,enhances memory processes and stimulates ERK1/2 phosphorylation in mice[J].Behav Brain Res,2016,302:142-151.

[13] de Tomaso Portaz AC,Caimi GR,Sánchez M,etal.Hexachlorob-enzene induces cell proliferation,and aryl hydrocarbon receptor expression (AhR) in rat liver preneoplastic foci,and in the human hepatoma cell line HepG2.AhR is a mediator of ERK1/2 signaling,and cell cycle regulation in HCB-treated HepG2 cells[J].Toxicology,2015,336:36-47.

[14] Halleskog C，Schulte G.Pertussis toxin-sensitive heterotrimeric G(alphai/o) proteins mediate WNT/beta-catenin and WNT/ERK1/2 signaling in mouse primary microglia stimulated with purified WNT-3A[J].Cell Signal,2013,25(4):822-828.

[15] Groe L,Wurm CA,Brüser C,etal.Bax assembles into large ring-like structures remodeling the mitochondrial outer membrane in apoptosis[J].EMBO J,2016,35(4):402-413.

[16] Yang F,Tang XY,Liu H,etal.Inhibition of mitogen-activated protein kinase signaling pathway sensitizes breast cancer cells to endoplasmic reticulum stress-induced apoptosis[J].Oncol Rep,2016,35(4):2113-2120.

[17] Sharma B,Varney ML,Saxena S,etal.Induction of CXCR2 ligands,stem cell-like phenotype,and metastasis in chemotherapy-resistant breast cancer cells[J].Cancer Lett,2016,372(2):192-200.

[18] Bartkowiak K,Kwiatkowski M,Buck F,etal.Disse minated tumor cells persist in the bone marrow of breast cancer patients through sustained activation of the unfolded protein response[J].Cancer Res,2015,75(24):5367-5377.

[收稿2016-08-08]

(編輯 倪 鵬)

Anti-cancer by baicalein combined with U0126 on human breast cancer in vitro

ANHong-Yuan,XIANGChuan-Nan,YUXiao-Lan,TANGXiao-Ping,ZHANGYu-Jiao,XIAJi-Yi.

TheDepartmentofBreastSurgery,SichuanProvinceLuzhouPeople′sHospital，Luzhou646000，China

Objective:To investigate the effects and mechanisms of anti-cancer by bacailein combined with U0126 on human breast cancer in vitro.Methods: The human breast cancer cell line MCF-7 was treated by baicalein,U0126 and baicalein combined with U0126 respectively.CCK8 assay measured cell proliferation of MCF-7;flow cytometry tested the cell cycle and apoptosis of MCF-7;microscopy observed the amount;TUNEL assay evaluated the apoptosis of MCF-7;Western blot detected the protein level of proliferation and apoptosis related protein；scratch assay measured the ability of migration.Results: Human breast cancer cell line MCF-7 was treated by baicalein or U0126 at different concentration for 24 h,CCK8 assay suggested that both of them can dramatically inhibit MCF-7 proliferation in a dose-dependent way (P<0.05).Compared to the blank and DMSO groups,the human breast cancer cell line MCF-7 was treated with baicalein for 24 h,the cellular rate at G0-G1 phase increased a lot (91%) (P<0.05),while the cellular rate at S phase reduced dramatically (P<0.05),cell apoptosis increased dramatically by microscopy and TUNEL assay(P<0.05),the level of ERK1/2,CyclinD1 and JNK reduced quickly (P<0.05).Compared to the baicalein group,MCF-7 was treated by baicalein combined with U0126,the cellular rate at S phase decreased remarkably (P<0.05),apoptosis was much obvious (P<0.05),the phosphorylation level of ERK1/2 and JNK reduced a lot (P<0.05),and the proliferation accelerator CyclinD1 highly decreased (P<0.05);the scratch assay demonstrated that cell migration was dramatically inhibited when MCF-7 was treated by 20 μmol/L baicalein(P<0.05).Conclusion: Both of baicalein and U0126 can inhibit the proliferation and migration,induce the apoptosis of human breast cancer cell line MCF-7 through decreasing the level of ERK,JNK and CyclinD1.Baicalein and U0126 can provide some novel avenues to treat breast cancer in clinic.

Baicalein;U0126;Human breast cancer cell line MCF-7;Apoptosis

安宏元(1985年-)，女，在讀碩士，醫(yī)師，主要從事乳腺癌的機(jī)制研究。

及指導(dǎo)教師：夏紀(jì)毅(1979年-)，男，碩士，高級(jí)實(shí)驗(yàn)師，主要從事腫瘤的分子機(jī)制研究，E-mail：xjyi0615@163.com。

R73

A

1000-484X(2017)02-0206-06

①本文為四川省科技廳項(xiàng)目(14JC01353-LH67)和四川省瀘州市科技局項(xiàng)目(2014-S-44)。

②西南醫(yī)科大學(xué)附屬中醫(yī)醫(yī)院婦產(chǎn)科，瀘州646000。

③西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)中心，瀘州646000。

④西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院婦產(chǎn)科，瀘州646000。

⑤西南醫(yī)科大學(xué)信息與工程學(xué)院現(xiàn)代教育技術(shù)中心，瀘州646000。