白芍总苷脂质体诱导白血病细胞凋亡与分子机理的研究

该研究为了验证白芍总苷脂质体(TGP)对白血病的治疗效果,并从细胞形态以及分子水平上明晓其药用机理,并为后阶段TGP在白血病治疗中应用规程的制定提供理论依据。考察TGP对于K562、HL-60以及人骨髓白血病细胞的抑制效果,观察K562、HL-60以及人骨髓白血病细胞的凋亡过程中形态学改变,考察HL60细胞在TGP诱导下相关凋亡基因与蛋白表达的变化规律,探究其细胞凋亡过程中的信息分子传递过程。方法:该研究以K562、HL60细胞系以及人骨髓白血病细胞为材料,并采用同时设置培养时间、TGP浓度两个自变量进行白血病抑制性细胞培养实验,并以CCK8法检测其细胞增殖抑制率表现。对TGP浓度、培养时间以及白血病细胞种类3个因素的抑制效应进行方差分析。使用200ug/ml白芍总脂质体培养HL60,并对空白对照组与6h、12h处理组镜检观察其形态学变化。分别使用RT-PCR与Western Blot方法,鉴定TGP对于内源性细胞凋亡因子Bcl-2、Bax、Caspase3和Caspase9的基因与蛋白质表达水平的变化。结果:(1)TGP对K562、HL60和人骨髓白血病细胞表现出随着培养时间的增加,抑制率不断的上升(R=0.797,P=0.000<0.05);随着TGP浓度的上升,抑制率亦不断上升(R=0.196,P=0.013<0.05)。通过三因子方差分析表明,TGP浓度、白血病细胞种类、培养时间均对抑制率表现出极显著效应,其中TGP浓度的F值表现最大,达到了1629.132。(2)在细胞形态学上观察12h之后的细胞可以发现,HL60细胞已经明显的表现出固缩、边集、碎裂等典型的凋亡细胞核形态特征,细胞核的形态上不规则程度也在不断的加大。使用流式细胞仪观察其凋亡率,结果表明:K562细胞凋亡率由3.0%显著上升至42.49%(X2=74.526,P=0.000<0.05);HL60由3.87%显著上升至46.73%(X2=71.331,P=0.000<0.05);人骨髓白血病细胞由4.15%显著上升至52.46%(X2=81.800,P=0.000<0.01),均具有统计学意义。(3)在m RNA的表达水平上,随着培养时间的增加,Bcl-2的表达水平显著下降(R=-0.880,P=0.000<0.05)、Bax则显著上升(R=0.825,P=0.000<0.05)、Bcl-2/Bax比值显著下降(R=-0.957,P=0.000<0.05);Caspase3(R=0.676,P=0.008<0.05)和Caspase9(R=0.606,P=0.018<0.05)表现出明显的上升趋势。在蛋白质的表达水平上,同样表现出Bcl-2的表达水平不断下降(R=-0.899,P=0.000<0.05)、Bax(R=0.695,P=0.005<0.05)、Caspase3(R=0.807,P=0.001<0.05)和Caspase9(R=0.597,P=0.020<0.05)则不断上升;在Bcl-2/Bax比值之上,表现出不断下降趋势(R=-0.757,P=0.002<0.05)。这一结果与一般的内源性细胞凋亡结论一致。结论:TGP对K562、HL60和人骨髓白血病细胞具有良好抑制效果,并且伴随着良好的时间依赖性和剂量依赖性。随着培养时间延长,白血病细胞凋亡形态变化而越明显。分子机理研究表明TGP可能通过激活内源性细胞凋亡机制,从而达到诱导白血病细胞凋亡的。该研究认为TGP能成为临床中一种优良的白血病治疗药物。