白杨素促进TRAIL介导肝癌细胞凋亡的机制研究

TRAIL蛋白可非依赖于P53途径特异性杀伤肿瘤细胞，赦免正常细胞，但长期使用，肿瘤细胞易产生耐药。核转录因子NF-κB的激活是形成肿瘤细胞TRAIL抵抗的新机制。基于NF-κB活性抑制的增敏剂的发现是近年来肿瘤治疗领域的热点。本课题组在以往工作的基础上，发现白杨素不仅能够抑制肿瘤细胞增殖，而且能够促进TRAIL诱导肝癌细胞HepG2的凋亡, 初步的机理研究证实白杨素能够显著抑制NF-κB的转录活性。为进一步探讨和明确白杨素新的作用机理，本课题拟应用Western blot、EMSA、细胞凋亡检测、RNAi、信号通路阻断实验等技术研究白杨素调节NF-κB信号通路以及其它抗凋亡途径如PI3K/Akt信号通路的作用机制；并在此基础上，建立荷肝癌裸鼠模型，进行白杨素与TRAIL联合用药的药效学评价。本课题的实施不仅为肿瘤细胞克服TRAIL耐药提供理论依据和实验依据，也为肿瘤的治疗提供了新的思路。

肿瘤坏死因子相关的凋亡诱导配体（Tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand, TRAIL），或称凋亡素2配体（Apo2 ligand, Apo2L）是肿瘤坏死因子超家族的一员，与死亡受体结合，通过多种信号转导通路，能有效地诱导多种肿瘤细胞发生凋亡，而对大多数正常细胞无明显毒性，有望成为一种新的肿瘤治疗手段。因而TRAIL自从1995年被发现以来，便引起了广泛关注。但是，越来越多的研究表明，很多肿瘤细胞，尤其是恶性肿瘤细胞对TRAIL诱导的凋亡作用的敏感性较低，甚至完全耐受。一些原本对TRAIL敏感的肿瘤细胞经过TRAIL反复处理后也会获得抗性。所以，如何增强肿瘤细胞对TRAIL的敏感性，成为研究的热点领域。.白杨素（5,7-二羟基黄酮）是一种天然黄酮类化合物，广泛存在于多种植物、蜂胶和蜂蜜中，是蜂胶的主要有效成分。白杨素具有抗氧化、抗病毒、抗炎症等多种药理活性。本实验研究了白杨素增强人肝癌HepG2细胞株、人急性淋巴细胞白血病Jurkat细胞株、人子宫颈癌HeLa细胞株对TRAIL敏感性的作用，并进一步探索了白杨素增强HepG2细胞株对TRAIL敏感性的可能机制。结果表明白杨素能明显下调HepG2细胞中IAP家族蛋白c-IAP1、cIAP2、XIAP和Survivin的表达及Bcl家族抗凋亡蛋白Bcl-2和Mcl-1的表达。另外，白杨素有效降低HepG2细胞中磷酸化Akt、STAT3、JNK-1/2的水平，从而减弱细胞内的存活信号，增强凋亡作用。白杨素对人正常肝细胞L-O2细胞株无细胞毒作用，并且不增强TRAIL诱导的凋亡，安全性良好。因此，白杨素展示了在肿瘤的治疗和预防中巨大的应用潜力。