果蝇细胞过度增殖模型中基于细胞活性氧分子的人参皂苷抗肿瘤机制研究

The antitumor activity mechanism of ginsenoside is the research hotspot in recent years. Numerous studies show that ginsenoside is by influencing the cell cycle running to achieve antitumor effect. Due to the intracellular redox environment are important factors affecting the operation of the cell cycle, and ginsenoside has significant antioxidant activity, so we think the ginsenoside is by influencing the intracellular redox balance to interfere with the cell cycle, inhibit tumor cell proliferation. This topic by reactive oxygen molecules (ROS) as a measure intracellular redox environment of the important markers, tumor formation in drosophila excessive intestinal cells proliferation cells as the model, discusses the ginsenoside and flies ROS in the cells of the tumor samples and potential corresponding relation, on this basis from the perspective of regulating intracellular redox environment balance, ginsenoside antitumor mechanism are expounded. The development of subject provide important theoretical guidance and technical parameters for the future fine regulation of tumor cells and drugs with ginseng saponins as the main raw material for clinical application.

人参皂苷抗肿瘤活性的作用机制是近年研究热点。大量研究表明人参皂苷是通过影响细胞周期运行来实现抗肿瘤作用。由于细胞内氧化还原环境是影响细胞周期运行的重要因素，而人参皂苷具有显著的抗氧化性，因此我们认为人参皂苷是通过影响细胞内氧化还原环境的平衡来干扰细胞周期，抑制肿瘤细胞增殖的。本课题以活性氧分子（ROS）作为衡量细胞内氧化还原环境的重要标记物，以果蝇肠细胞过度增殖形成肿瘤样细胞为模型，探讨人参皂苷与果蝇肿瘤样细胞中ROS的潜在对应关系，在此基础上从调控胞内氧化还原环境平衡的角度，阐述人参皂苷抗肿瘤作用机制。课题的开展为将来精细调控肿瘤细胞和以人参皂苷为主要原料的新药临床应用提供重要理论指导和技术参数。

研究以ROS作为衡量细胞内氧化还原环境的重要标记物，以果蝇肠细胞过度增殖形成肿瘤样细胞为模型，探讨人参皂苷与果蝇肿瘤样细胞中ROS的潜在对应关系，在此基础上从调控胞内氧化还原环境平衡的角度，阐明了人参皂苷抗肿瘤作用机制。主要研究成果如下：.1）成功构建了用于模拟干细胞过度增殖形成类肿瘤样果蝇病理模型，基因型为UAS-Notch-IR; esg-Gal4, UAS-GFP; Gal80ts（Notch IR）；.2）采用ROS荧光探针DHE染色法对果蝇肠道进行活体染色，建立了果蝇肠道干细胞ROS水平表征方法。半定量检测了干细胞胞内ROS在不同病理状态下的水平，确定了病理状态下ROS水平的上调状态；.3）通过操纵线粒体电子传递链复合物、抗氧化蛋白及扰动相关信号通路关键基因，检测ROS相关基因的过表达或表达抑制对果蝇中肠干细胞的影响，筛选出了能够有效清除及增加ROS水平的果蝇品系；.4）建立了不同病理遗传背景下升高或降低干细胞ROS水平的果蝇品系，研究ROS水平的改变对类肿瘤的干扰作用，初步了解了ROS的产生、清除及下游功能分子的控制对果蝇肠细胞的维护状态；.5）阐明了人参不同成分对病理模型果蝇中肠干细胞状态和ROS水平的影响效应；.6）从转录水平证实了人参能够通过改变细胞内氧化还原环境，调控ROS水平，从而调控其下游凋亡相关基因表达的改变，实现对细胞状态的逆转，发挥药理作用。.以上结果不仅进一步论证了人参药理活性作用, 还为以人参为主要原料的新药临床应用提供了重要理论指导和技术参数，并且对其他抗氧化剂类抗肿瘤药物的应用产生较重要的理论指导意义。