藤梨根通过调控Notch1信号转导通路治疗结直肠癌的机制研究

EERAC as can common Chinese herbal medicine in traditional Chinese medicine, which has obvious inhibitory effect on CRC, but the specific mechanism remains unclear. In our preliminary work, the occurrence and development of the Notch1 signaling pathways plays an obvious role in promoting CRC. The recent studies found that EERAC play an inhibitory effect on the proliferation and metastasis of CRC by reducing the expression of MMP-9 、MAPK expression and NF kappa B signaling pathway of gene and protein phosphorylation, and activation of mitochondrial apoptosis pathway or other pathways. Meanwhile, MMP-9 and NF- nuclear factor kappa B are the crucial downstream target genes in the Notch1 signaling pathway. Therefore, we proposed that the Notch1 signaling pathway inhibit the proliferation and metastasis of CRC can be adjusted by EERAC. This project will confirm this hypothesis through vivo and in vitro experiment by Western blot、RT-PCR and flow cytometry, in order to provide theoretical foundation for the screening of drugs.

藤梨根作为临床常用的一种抗癌中草药，对结直肠癌（CRC）具有显著的抑制作用，但具体作用机制尚不清楚。前期研究中，我们证实了Notch1信号通路在CRC的发生与发展中起明显的促进作用。近年有研究表明，藤梨根可通过降低MMP-9等基因的表达，下调NF-ΚB、 MAPK通路的基因及蛋白磷酸化水平等途径调控CRC肿瘤细胞的凋亡及细胞周期，从而达到抑制CRC增殖及转移的效应。而MMP-9及NF-ΚB又是Notch1信号通路中至关重要的下游靶基因。基于此，我们推测藤梨根可通过下调Notch1信号通路而抑制CRC增殖及转移。为此，本项目拟结合体内和体外试验，用Western blot法、RT-PCR、流式细胞仪等技术，证实藤梨根可通过下调Notch1信号通路而达到抑制CRC增殖及转移的作用，以期阐明藤梨根抑制CRC的可能机制，为后期筛选药物提供理论基础。

结直肠癌(CRC)是全球范围最常见的肿瘤之一，是癌症相关死亡率的第二大原因，并且近几年来，我国的发病率和死亡率都在持续上升。尽管治疗策略的进步，但其五年生存率仍很低。因此关于结直肠癌的发生机制与结直肠癌的治疗研究是医学界一直在关注的热点问题。当前基因治疗是全球人类攻克癌症的希望，因此科学家们认为从分子水平研究CRC发生发展的机制或许可以筛选出有效可靠的治疗靶点。中药作为我国的传统医学药物，因其效高价廉，来源广，已经被广泛开发和利用。藤梨根作为抗癌药在临床上广泛应用，并且近年来，也被报道可以在体外抑制肿瘤细胞的增殖。然而，藤梨根在结直肠癌发生发展的具体作用和机制并不清楚。因此，我们推测藤梨根有可能通过信号通路调控结直肠癌的发生发展，从而影响发病率和死亡率。本项目通过体外结直肠癌细胞的培养及体内结直肠癌移植瘤模型的建立，研究藤梨根对结直肠癌的作用及其发生发展的分子机制。我们实验中发现藤梨根提取物（EERAC）在体外显著抑制SW480、HT29细胞的增殖、迁移和侵袭，抑制作用呈浓度依赖性，且改变SW480、HT29细胞的细胞周期和促进凋亡。Western blot、qRT-PCR证明EERAC抑制Notch1信号通路中Notch1、Jagged1、DLL4、c-Myc、Hes1的表达。我们构建了MAML1(Notch1通路激活因子)过表达的SW480细胞，加入EERAC后，发现EERAC显著逆转了MAML1对SW480细胞的影响。动物实验也表明EERAC与Notch1通路抑制剂DAPT作用类似，起到下调Notch1相关蛋白表达的作用。免疫组化和免疫荧光实验证明EERAC抑制HT29细胞异体移植瘤的血管生成，并且Western blot、qRT-PCR发现与结直肠癌转移和血管生成相关的MMP9、NF-κB、VEGF的表达也呈现下调的趋势。我们的研究结果表明藤梨根抑制结直肠癌发生发展的潜在机制可能是通过抑制 Notch1信号通路的活性。藤梨根可能是治疗结直肠癌的一种潜在靶向治疗药物，以Notch1信号通路为靶点的治疗方法则可能是临床上治疗结直肠癌的新思路。