基于超分子化学作用的姜黄多酚抗肿瘤分子机制研究

Curcumin has wide anticancer activities. However, its application is extremely limited due to its poor bioavailability related to its low solubility in water. With the improvement of incidence of cancer, the major problem of curcumin has been paid more and more attention. This research focuses on preparing a supramolecular inclusion compound of β-cyclodetrin with curcumin using β-cyclodetrin polymer as drug carrier to improve solubility of curcumin. Moreover, MTT assay, flow cytometry, Western blotting and proteomic analysis are used to investigate the change of supramolecular inclusion compound inhibiting the growth of cancer cells and clarify the molecular mechanism of supramolecular inclusion compound-induced apoptosis of cancer cells. This study is expected to evaluate the anti-cancer potency of supramolecular inclusion compound and reveal its anti-cancer target and signal transduction pathway. This research will provide a scientific support for dietotherapy function of curcumin, and also provide theoretical foundation and new ideas for dietary prevention intervention of cancer and other chronic diseases.

姜黄素具有广谱的抗肿瘤活性，然而，它的低水溶性导致其生物利用度低限制了它在抗肿瘤领域的临床应用。随着癌症发病率的逐年提高，该问题愈来愈受到关注。本项目将以β-环糊精聚合物作为药物载体，通过超分子化学作用制备姜黄素超分子化合物以期改善其水溶性低的问题，并进一步运用MTT实验、流式细胞实验、Western blotting实验和蛋白组学分析等技术深入考察其抑制肿瘤细胞生长的变化规律和诱导肿瘤细胞凋亡的内在分子机制，以期评价姜黄素超分子包合物的抗肿瘤效价，揭示其抗肿瘤作用靶点和建立相关的信号转导通路。本项目的研究成果为进一步探明姜黄素食疗功能提供科学支撑，也为癌症等慢性疾病的饮食预防与治疗提供理论依据和新思路。

姜黄素具有广谱的抗肿瘤活性，然而，它的低水溶性导致其生物利用度低限制了它在抗肿瘤领域的临床应用。本项目将以β-环糊精聚合物作为药物载体，通过超分子化学作用制备姜黄素超分子化合物以期改善其水溶性低的问题，并进一步运用MTT/CCK8实验、流式细胞实验、Western blotting实验和蛋白组学分析等技术深入考察其抑制肿瘤细胞生长的变化规律和诱导肿瘤细胞凋亡的内在分子机制，以期评价姜黄素超分子包合物的抗肿瘤效价，揭示其抗肿瘤作用靶点和建立相关的信号转导通路。. 经过三年的艰苦工作，课题组按照项目预定进展已完成全部研究工作，达到了项目书中所计划的科学目标。. 1.本课题组成功制备出了姜黄素超分子包合物，并经差示扫描量热仪（DSC）、傅立叶红外光谱仪（FT-IR）和X-射线衍射仪（XRD）对包合物的结构进行鉴定，证实包合物已形成。. 2.本课题组评价了姜黄素超分子包合物的抗肿瘤活性，发现姜黄素超分子包合物对不同肿瘤细胞( A375 黑色素瘤细胞、A549 肺癌细胞、Hela 宫颈癌细胞、MCF-7 乳腺癌细胞和HepG2肝癌细胞)均有不同程度的抑制作用，其中对A375细胞和HepG2细胞的抑制效果较好。. 3.本课题组应用蛋白组学技术和Western blot技术对姜黄素超分子包合物抑制HepG2肝癌细胞增殖的分子机理进行了探讨，发现姜黄素超分子包合物通过下调PRDX6和NPM1蛋白的表达水平来提高p53蛋白的磷酸化水平和ROS的含量，从而诱导细胞发生凋亡。本项目的研究成果为姜黄素超分子包合物在膳食干预预防肝癌等癌症方面提供了理论基础。. 本项目实施过程中，项目负责人以第一作者和并列第一作者在国内外学术刊物发表论文6篇，其中3篇论文被SCI收录，1篇论文被EI收录，2篇论文被CSCD收录。以第一发明人申请相关国家发明专利2项。