全 文 ：药理与临床
大黄素对裸鼠体内 K562 细胞移植瘤的抑制作用及其与调控
Caspase3 和 Caspase9 表达的关系
王春光,刘北忠* ,金丹婷, 王 翀,朱 丹,吴 燕, 钟 梁
(重庆医科大学 医学检验系 临床检验诊断学教育部重点实验室,重庆 400016)
摘 要:目的 探讨大黄素对 K562 细胞裸鼠移植瘤的生长抑制作用及其与 Caspase3 和 Caspase9 表达变化的关
系。方法 建立裸鼠 K562 细胞皮下移植瘤模型,随机分为大黄素低、中、高剂量 ( 25、50、100 mg / kg ) 3 个实验组,
以及模型组和羟基脲 ( 120 mg/ kg ) 阳性对照组,每组 5 只, ip 连续给药 12 d,测量各组裸鼠肿瘤体积, 称取瘤体质
量,计算抑瘤率。采用 HE 染色光镜和透射电镜观察肿瘤细胞的凋亡情况, 应用 RTPCR 检测肿瘤组织中
caspase3 和 caspase9 mRNA 表达水平。Western blo tting 法检测肿瘤组织中 proCaspase3 和 proCaspase9 蛋白
的表达。结果 大黄素低、中、高剂量组肿瘤相对体积 ( RTV ) 分别为 5 23 ! 0 24、4 38 ! 0 17、3 57 ! 0 31;与模
型组 ( 10 45! 0 47) 相比,大黄素处理组肿瘤体积明显缩小, 具有统计学意义 ( P< 0 01)。光镜和电镜结果表明
大黄素能够诱导 K562 细胞发生明显的凋亡。RTPCR 结果表明不同剂量的大黄素能够引起 caspase3 和
caspase9 mRNA 的表达上调且有剂量依赖性。与模型组相比,大黄素处理组的 proCaspase3 和 proCaspase9 蛋
白均出现明显的下调。结论 大黄素能够明显抑制人 K562 细胞裸鼠移植瘤的生长,其机制可能与激活 Caspase3
和 Caspase9 信号转导通路有关。
关键词:大黄素; K562; 移植瘤; 裸鼠; 细胞凋亡; Caspase3; Caspase9
中图分类号: R733 73 文献标识码: A 文章编号: 02532670( 2010) 05075106
Inhibition of emodin on xenografted human K562 cells in nude mice and regulation
on relationship of Caspase3 and Caspase9 expression
WANG Chunguang, LIU Beizhong, JIN Dant ing , WANG Chong , ZH U Dan, WU Yan, ZHONG Liang
( Key Labo rato ry o f Labo rato ry M edical Diagno st ics, M inistr y o f Educat ion, Faculty o f Labo rator y Medicine
in Chongqing Medical Univ ersity , Chongqing 400016, China)
Abstract: Objective To explore the inhibitory ef fects of emodin on xenog rafted human K562 cells in
BALB/ c nude mice and its r elat ionship w ith the expression of Caspase3 and Caspase9. Methods The
subcutaneously tr ansplanted tumor models o f human K562 cel ls in nude m ice w er e established and then
w ere divided randomly into f iv e g roups, including emodin ( 25, 50, and 100 mg/ kg) , negative contro l, and
hydro xy urine gr oup ( 120 mg / kg) , each of w hich w as composed of f iv e nude m ice and then received ip
inject ion in the follow ing 12 d. All mice w ere sacrif iced, tumo r vo lume w as measured, and then the
w eights of tumors w ere recorded. And the tumor inhibit ion rate w as calculated. Apoptosis morpholog ical
tr ansformation of K562 cells induced by emodin w as detected by t ransmission electr on micr oscope and HE
staining. RTPCR was used to detect the expression of caspase3 and caspase9 mRNA. Expression of
proCaspase3 and pr oCaspase9 pr otein w as determ ined by Western blot t ing analysis. Results The relat ive
tumo r volume ( RTV ) w as significant ly low er in low , moderate, and high dose emodin than that in the
negat ive contr ol group. Compared to negat ive control g roup ( 5. 23 ! 0. 24, 4. 38 ! 0. 17, and 3. 57 ! 0. 31 vs
10. 45 ! 0. 47, P < 0 01) . Al l the emodin t reatment gr oups show ed more obvious inhibition rate ( P<
0 05) . Apoptosis and necrosis of tumor cells were found in emodint reated g roups under the light and elec
t ron micr oscope. The results of RTPCR indicated emodin upregulated the expr ession o f caspase3 and
caspase9 mRNA in a do sedependent manner. Compared w ith negat ive contro l group, the expression of
proCaspase3 and proCaspase9 protein w as downregulated by emodin at dif ferent do sages. Conclusion
751中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 41 卷第 5 期 2010 年 5 月
收稿日期: 20090804 基金项目:国家自然科学基金资助项目 ( 30300449) ; 国家中医药管理局资助项目 ( 0203ZP52) ; 重庆医科大学校级课题 ( XBYB2007108)作者简介:王春光( 1978 ∀ ) ,男,山东人,硕士,主要研究方向为中药抗肿瘤分子机制研究。
T el : 13983354573 Email: w cgrz@ 163. com
* 通讯作者 刘北忠 T el: ( 023) 66645783 Email: liubeizhong@ yahoo. com. cn
Emodin could signif icant ly inhibit the g row th of K562 cells xenogr af t s in nude mice. The mechanism may
be corr elated to act ivate the Caspase3 and Caspase9 signaling pathw ay.
Key words: emodin; K562; x enograft ; nude mouse; apoptosis; Caspase3; Caspase9
大黄素是从大黄及其他中药中提取出来的蒽醌
类化合物,具有抗肿瘤、抗炎、促进成骨细胞分化等
广泛的药理作用 [ 1~ 3]。尽管体外实验已证实其对多
种肿瘤细胞有抑制作用, 如乳腺癌[ 4] 、前列腺癌 [ 5]、
膀胱癌[ 6]、肺腺癌 [ 7]、胃癌[ 8]、肝癌 [ 9]等,但其抗肿瘤
的体内实验甚少报道, 无法预测体内外实验可能存
在的差异, 而影响其临床应用。大黄素对常见的白
血病细胞模型 K562 的体内抑制作用至今未见任何
报道,而本课题组前期的研究表明大黄素在体外对
K562 细胞显示出很强的抗肿瘤效果[ 10]。因此, 本
研究旨在通过建立白血病细胞 K562的裸鼠皮下移
植瘤模型,在体内观察不同剂量的大黄素对慢性粒
细胞肿瘤生长的影响并探讨其作用机制, 从而为大
黄素的临床开发与合理应用奠定基础。
1 材料与方法
1 1 材料: BA LB/ c 裸鼠 30 只 (雌性, 4~ 6 周龄,
体质量 15~ 21 g) 购自北京维通利华实验动物技术
公司,由重庆医科大学实验动物中心 SPF 级饲养。
K562 细胞株本实验室保存,大黄素 (质量分数大于
98% ) 购自陕西森弗生物有限公司; 兔抗人 pro
Caspase3、proCaspase9 单克隆抗体购自美国
Santa Cruz 公司; P rimeScriptTM RT reagent Kit 购
自宝生物工程(大连)有限公司。
1 2 荷瘤小鼠模型的建立:动物模型的建立参照文
献方法 [ 11]。取对数生长期的 K562 细胞用 PBS 稀
释成 5 # 107的单细胞悬液, 取 5 只裸鼠, 每只裸鼠
前肢腋下接种 0 2 mL, 待 5 只裸鼠移植瘤长到 1
cm
3时,无菌条件下剖取瘤组织, 切成 0 2 cm3大小
的瘤块。用剪刀在另外 25 只裸鼠的左或右上腹开
一缺口,用眼科镊子通过缺口向左或右腋下近背部
方向轻轻剥离, 开一隧道。然后将肿瘤组织块用眼
科镊子轻轻塞进隧道尽头, 无菌条件下缝合切口。
接种完毕后待瘤体直径至 0 5 cm 时开始用药。
1 3 分组与给药: 25只造模裸鼠随机分为 5组, 模
型组: ip 含 1% DMSO 的生理盐水溶液,大黄素低、
中、高剂量组:分别 ip 大黄素 ( 25、50、100 mg/ kg )
0. 2 mL,阳性对照组: ip 羟基脲 ( 120 mg / kg) 0. 2
mL,各组均每天给药 1次, 连续 12 d。
1 4 肿瘤体积和抑瘤率的测定:每 2天用游标尺测
量一次肿瘤最长径 ( a) 和最短径 ( b) , 计算肿瘤体
积 (肿瘤体积= a # b2 / 2) , 观察肿瘤体积的变化。
计算相对肿瘤体积 ( RT V, RT V= V/ V 0 , V 0 为分组
给药前的肿瘤体积, V 为用药处理过程中所测得的
肿瘤体积)。动物处死后完整的剖取肿瘤块, 称质
量,计算抑瘤率[抑瘤率= (模型组平均瘤质量- 给
药组平均瘤质量) /模型组平均瘤质量 # 100%]。
1 5 病理组织学检查: 解剖裸鼠, 取瘤组织以 4%
多聚甲醛固定,常规脱水, 石蜡包埋后, 4 m 切片,
HE 染色在光学显微镜 ( # 400) 下进行组织学
观察。
1 6 透射电子显微镜观察: 取 0 5 mm3大小的肿
瘤组织 2~ 3 块, 迅速入预冷的 2 5% 戊二醛溶液
固定 4 h,再用 1% 锇酸固定 2 h,乙醇、丙酮梯度脱
水,环氧树脂渗透包埋, 0 5 m 超薄切片,醋酸双氧
铀柠檬酸铅双重染色, 透射电镜观察并拍照, 对肿
瘤细胞凋亡进行定性分析。
1 7 RTPCR 法检测肿瘤组织中 caspase3 及
caspase9 mRNA 的表达:用 T rizo l裂解瘤组织,提
取瘤组织总 RNA,逆转录合成 cDN A,然后 PCR扩
增。引物序列及主要反应参数如下: caspase3 的上
游引物为 5∃TGGCCAAT TCT GCCAT AAGC3∃,
下游引物为 5∃T GGT TCAT CCCCATT GACT GT
3∃; caspase9 上游引物为: 5∃GGGCT CA CT CT
GAAGACCT G3∃, 下 游引 物为: 5∃CCCGAGT
GAGACT TCT GGAC3∃; act in 的上游引物为 5∃
ACCCCCACT GAAAAAGAT GA3∃, 下游引物为
5∃AT CTT CAAACCTCCATGAT G3。 RTPCR
反应条件: ( 1) cDNA 合成和预变性: 37 % 、15 min,
85 % 、5 s。( 2) PCR 扩增: 94 % 、45 s, 55 % 、45 s,
72 % 、60 s, 30 个循环。( 3)延伸: 72 % 延伸 10
m in。扩增产物经 1 5 g/ L 的琼脂糖凝胶电泳后,
在凝胶成像仪上成像, 分析软件分析条带的亮度及
丰度比值。
1 8 Western blot ting 检测肿瘤组织中 proCaspase3
和 proCaspase9蛋白的表达:称取 50 mg 新鲜肿瘤组
织,提取蛋白质,进行 SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳。电
泳条件为: 60 V、30 min, 150 V、2 h。电泳结束后电转
移法将蛋白从凝胶中转移至 PVDF 膜上, 用 5% 脱
脂奶粉封闭过夜,一抗兔抗人 proCaspase3 和 pro
Caspase9单克隆抗体 10 mL ( 1& 5 000 稀释) 室温
752 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 41 卷第 5 期 2010 年 5 月
孵育 2 h 后, PVDF 膜用 ECL 化学发光试剂盒处理
并显影,检测阳性蛋白的表达。
1 9 统计学处理:数据用 SPSS 13 0 统计软件进
行处理,计量资料用 x ! s 表示, 各组及组间比较采
用方差分析及 q 检验。
2 结果
2 1 大黄素对裸鼠皮下肿瘤生长的影响:治疗前各
组裸鼠肿瘤大小差异无统计学意义 ( P> 0 05) , 提
示各组肿瘤体积具有可比性。治疗结束后大黄素
低、中、高剂量组和阳性对照组 RT V 分别为
5 23 ! 0 24、4 38 ! 0 17、3 17 ! 0 31、3 58 ! 0 15,
与模型组 ( RT V 为 10 45 ! 0 47) 相比差异有统计
学意义 ( P< 0 01)。用药结束后裸鼠移植瘤生长情
况见图 1, 移植瘤生长曲线见图 2。各组裸鼠体质
量、瘤质量及抑瘤率见表 1。结果表明大黄素各剂
量均有抑制移植瘤生长的作用, 大黄素高剂量组的
抑瘤率与阳性对照组的抑瘤率间差异无统计学意义
( P> 0 05)。
图 1 治疗结束后各组裸鼠 K562 细胞移植瘤大小
Fig. 1 Tumor size of xenografted tumor in nude mice with K562 cells in each group af ter treatment
图 2 大黄素对裸鼠 K562 细胞移植瘤肿瘤体积的影响
( x! s, n= 5)
Fig. 2 Effect of emodin on volume of human K562 cell
xenografts in nude mice ( x! s, n= 5)
2 2 移植瘤病理 HE 染色情况: 光学显微镜下观
察各组肿瘤组织病理变化, 发现模型组瘤组织整齐
排列,细胞核大,胞质少, 瘤细胞生长活跃,核分裂多
瘤细胞异型性大,瘤块中央有少量坏死组织 (图 3
A) ;大黄素低剂量组肿瘤细胞体积缩小, 核分裂可
见,出血坏死较模型组明显增多,有较多肿瘤细胞凋
亡 (图 3B) ;大黄素中剂量组肿瘤细胞体积变小, 偶
表 1 大黄素对裸鼠 K562 细胞移植瘤的生长抑制作用
( x ! s, n= 5)
Table 1 Inhibition of emodin on growth of K562 cell
xenografts in nude mice ( x! s, n= 5)
组 别 剂量/
( mg kg- 1)
体质量 /g
用药前 用药后
瘤质量 /
g
抑瘤率/
%
模型 - 21 19! 0 21 26 45! 0 15 166! 0 45 -
大黄素 25 22 65! 0 43 23 87! 0 32 102! 0 16* 385
50 20 47! 0 61 21 23! 0 45 064! 0 12* 614
100 21 38! 0 57 21 57! 0 36 036! 0 22* * 783
羟基脲 120 22 98! 0 51 23 59! 0 22 041! 0 18* * 756
与模型组比较: * P < 0 05 * * P < 0 01
* P < 0 05 * * P< 0 01 v s m odel group
见核分裂像,瘤组织中出血坏死多 (图3C) ;大黄素
高剂量组可见大片红染无结构的坏死区, 淋巴细胞
浸润,癌细胞核深染,固缩,细胞质丰富并见成片的
透明样变 (图 3D) ; 羟基脲组肿瘤细胞体积明显变
小,极少见核分裂, 瘤组织见广泛的出血坏死现象
(图 3E)。
2 3 透射电镜观察肿瘤细胞凋亡形态学特征: 模型
753中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 41 卷第 5 期 2010 年 5 月
A模型组 B~ D大黄素 25、50、100 mg kg- 1组 E羟基脲 ( 120 mg kg- 1 ) 组
Amodel group B ∀ D emodin 25, 50, and 100 mg kg- 1 groups Eh ydroxy u rine ( 120 m g kg- 1 ) group
图 3 光镜观察 K562 肿瘤细胞 HE 染色结果
Fig. 3 HE Staining of K562 tumor cells under light microscope
组:细胞结构清晰,核膜薄而完整, 核仁明显, 染色质
均匀,细胞器丰富, 线粒体结构存在,表明细胞增殖
迅速,能量合成较多, 瘤细胞生长活跃, 未见典型凋
亡细胞 (图 4A)。大黄素用药组: 随着大黄素剂量
的增加,更多的细胞出现坏死凋亡; 瘤细胞固缩, 核
膜凹陷或消失, 部分核结构不清; 异染色质凝集, 边
聚逐渐明显; 有的形成典型的凋亡小体, 细胞器减
少,线粒体肿胀受损严重, 脊变低或消失; 部分空泡
化,内质网扩张,部分胞质内可见电子致密颗粒 (图
4B~ D)。阳性对照羟基脲组:细胞微绒毛减少或消
失,线粒体等细胞器结构不清,部分细胞核固缩或溶
解,以溶解坏死为主,部分胞质中可见到大小不等的
电子致密颗粒, 表明细胞坏死较多, 能量合成受阻,
瘤细胞活性降低 (图 4E)。
2 4 肿瘤组织中 caspase3 和 caspase9 mRNA 的
表达: RTPCR 结果用 Quant ity One 软件分析, 电
泳结果显示 (图 5) , 大黄素各用药组随着药物剂量
的增加, 裸鼠肿瘤细胞中 caspase3 和 caspase9
mRNA 的表达逐渐增加。以内参照 act in 校正,
以校正值做为基因的表达丰度,表明大黄素低、中、
高剂量组 caspase3 和 caspase9 mRNA 的表达丰
度均成剂量反应关系; 与模型组相比, 均有统计学
意义 ( P < 0 05、0 01) , 而大黄素高剂量组的
caspase3和 caspase9 mRNA 的表达丰度与阳性
对照组相比,不具有统计学意义 ( P> 0 05)。
2 5 肿瘤组织中 proCaspase3和 proCaspase9蛋
A模型组 B~ D大黄素 25、50、100 mg kg- 1组 E羟基脲 ( 120 mg kg- 1 ) 组
Amodel group B ∀ D emodin 25, 50, and 100 mg kg- 1 groups Eh ydroxy u rine ( 120 m g kg- 1 ) group
图 4 透射电镜观察 K562 肿瘤细胞形态变化
Fig. 4 Microstructural changes of K562 cells under transmission electron microscope
白的表达: 通常情况下 Caspase 处于非活化的酶原
状态即 proCaspase, 凋亡开始后 proCaspase 才被水
解产生有活性的 Caspase。为了更准确 反映
Caspase3和 Caspase9 是否在大黄素诱导 K562
细胞裸鼠移植瘤的凋亡中起作用以及在其中的表达
变化, 通过 Western 印迹来检测 proCaspase3 和
proCaspase9 的表达变化。结果表明大黄素作用后
proCaspase3 和 proCaspase9 蛋白的表达随着药
物剂量的增大逐渐减少, 显著低于模型组 (图 6) ; 以
内参照act in 校正, 以校正值做为基因的表达丰
度,表明大黄素低、中、高剂量组 proCaspase9 和
proCaspase9 蛋白的表达丰度均成剂量反应关系;
与模型组相比,均有统计学意义 ( P< 0 05) ,而高剂
量组的 proCaspase9 和 proCaspase3 蛋白的表达
丰度与阳性对照组相比, 不具有统计学意义 ( P>
0 05) , 见表 2。在大黄素作用后 proCaspase3 和
proCaspase9 被激活形成了有活性的 Caspase3 和
Caspase9 参加凋亡反应。最终结果表明随着大黄
素剂量的增加, Caspase3 和 Caspase9的表达是逐
渐升高的,这与 RTPCR 的结果是一致的。
754 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 41 卷第 5 期 2010 年 5 月
MMarkers 1模型组 2~ 4大黄素 25、50、100 mg kg- 1组 5羟基脲 ( 120 mg kg- 1 ) 组 与模型组比较: * P< 0 05 * * P < 0 01
MMark ers 1model grou p 2 ∀ 4em odin 25, 50, and 100 m g kg- 1 g rou ps 5hydroxy urine ( 120 mg kg- 1 ) gr ou p
* P< 0 05 * * P < 0 01 v s model gr ou p
图 5 大黄素对裸鼠 K562 细胞移植瘤组织 caspase3 和 caspase9 mRNA 表达的影响 ( x! s, n= 5)
Fig. 5 Effect of emodin on mRNA expression of caspase3 and caspase9 in K562 cells xenograft tissue of nude mice (x ! s, n= 5)
图 6 大黄素对裸鼠 K562 细胞移植瘤组织 proCaspase3
和 proCaspase9 蛋白表达的影响
Fig. 6 Effect of emodin on expression of proCaspase3
and proCaspase9 in K562 cell xenograft tissue
of nude mice
3 讨论
慢 性 粒 细 胞 白 血 病 ( chronic myeloid
leukem ia, CM L) 是一种与费城染色体有关的造血
组织肿瘤性疾病, 发病率和病死率高, 化疗对晚期
CML 疗效不理想,而且长期化疗引起骨髓抑制, 化
疗耐药及停药后复发率高, 加之骨髓配型成功率极
低使得 CML 治疗成为世界性医学难题。某些中成
药提取物具有广谱低毒的抗肿瘤作用。许多研究表
明大黄素在体外对恶性肿瘤细胞具有显著的抑瘤作
用[ 2]。本课题组前期的研究表明大黄素在体外对
K562 细胞显示出极强的抗肿瘤效果, 并且能够活
化 Caspase3 和 Caspase9。为了进一步探讨大黄
素对 CML 的作用机制, 本课题组构建了 K562 细
胞的裸鼠皮下肿瘤模型。通过研究表明低、中、高剂
表 2 大黄素处理后移植瘤组织中 proCaspase9 和 pro
Caspase3 蛋白表达的半定量结果 (x ! s, n= 5)
Table 2 Semiquantity analysis on expression of proCaspase9
and proCaspase3 proteins in K562 cell xenograf t
tissue of nude mice (x ! s, n= 5)
组 别 剂量/
( mg kg- 1 )
蛋白表达量
proCaspase9/act in proCaspa se3/act in
模型 - 2 15! 0 01 1 87! 0 08
大黄素 25 1 75! 0 08* 1 21! 0 11*
50 1 36! 0 11* 0 65! 0 09*
100 1 10! 0 09* 0 23! 0 04*
羟基脲 120 1 07! 0 12* 0 21! 0 02*
与模型组比较: * P < 0 05
* P < 0 05 v s model group
量的大黄素对肿瘤的生长均有明显的抑制作用, 其
中以高剂量抑瘤作用最佳,与羟基脲处理组具有同
等抑瘤效应,表明大黄素必须达到一定浓度才能最
大限度地发挥抑瘤作用, 虽然大黄素达到了很大的
浓度,但其毒性作用并没有相应增加,这一点可以从
用药后裸鼠体质量的改变看出。光镜和电镜观察表
明大黄素低、中、高剂量均能明显诱导肿瘤细胞凋
亡,其中以高剂量最为显著,而羟基脲组瘤细胞则以
坏死为主。
细胞凋亡是受基因调控的一种程序性死亡,其
特征性的形态学改变为 DNA 的裂解,染色质的固
缩,膜的发泡,细胞的皱缩以及最终形成凋亡小体。
目前认为至少有 3条信号通路参与细胞的凋亡: 线
755中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 41 卷第 5 期 2010 年 5 月
粒体通路, 死亡受体通路, 内皮网通路。Caspase 是
细胞凋亡的核心, 3条凋亡通路中几乎涉及 Caspase
的级联反应[ 12]。凋亡过程可最终划分为启动、效应
与降解 3 个功能截然不同的阶段。Caspase2、
Caspase8、Caspase9 和 Caspase10 是主要的凋亡
启动分子, 而 Caspase3、Caspase6 和 Caspase7 参
与了凋亡的效应阶段。在细胞凋亡信号的刺激下细
胞色素 C从线粒体内释放到胞浆内, 当 dAT P 存在
时胞浆内细胞色素 C与信号接头分子 Apaf1 ( ap
optot ic pro tease activ at ing factor1) 结合, 募集并
激活 Caspase9, 继 而活化 Caspase3, 活化 的
Caspase3能裂解 DNA 修复相关分子,凋亡抑制蛋
白,细胞外基质蛋白及骨架蛋白等使细胞凋亡 [ 13]。
Caspase3是细胞凋亡过程中最主要的终末剪切酶,
是细胞凋亡蛋白酶级联反应的必经之路。在通常情
况下 Caspase3 处于非活化的酶原状态 ( pro
Caspase3)。凋亡开始后, proCaspase3 被水解产
生有活性的 Caspase3, 继而剪切另外的 Caspase 底
物, 其中包括重要的多聚 ( ADP核糖) 聚合酶
PARP [ poly( ADPribose ) polymerase ] [ 14, 15]。
Caspase 家族成员共同构成了复杂的相互作用网络,
调控细胞凋亡的发生,因而成为肿瘤治疗的靶目标之
一。普遍认为 Caspase9 是凋亡的启动子,是线粒体
凋亡途径的关键蛋白酶,处于 Caspase ∋瀑布式(激活
的顶端; Caspase3 是凋亡的主要执行者[ 16]。
研究结果表明大黄素在诱导肺癌[ 17]、宫颈癌[ 18]
等癌细胞凋亡时有 Caspase3 和 Caspase9 的激
活。但大黄素对慢性粒细胞白血病细胞株 K562 的
作用及其机制未见报道。本实验研究结果表明随着
大黄素剂量的增加,裸鼠肿瘤组织中 Caspase3 和
Caspase9 mRNA 的表达均呈现上调趋势, 与模型
组相比具有统计学意义。同时 Western blo tt ing 检
测显示随着大黄素剂量的增加, 肿瘤组织中 pro
Caspase3 和 proCaspase9 量逐渐减少, 这也预示
proCaspase3 和 proCaspase9 发生裂解活化, 产生
活性 Caspase3 和 Caspase9 量增多。因此, 研究
表明大黄素处理荷 K562 细胞移植瘤的裸鼠后,
proCaspase9 首先被裂解活化产生有活性的
Caspase9,通过一些中间过程有活性的 Caspase9
继而裂解 proCaspase3 产生有活性的 Caspase3,
有活性的 Caspase3 继而剪切另外的 Caspase 底物
引起级联反应, 最终导致移植瘤发生凋亡,从而发挥
体内抗肿瘤作用,大黄素体内抑瘤作用的其他机制
尚待进一步研究。
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