近年来的研究表明,大豆异黄酮对家兔鳞癌移植瘤和小鼠肝癌移植瘤均具有促细胞凋亡作用。来自延边大学医学院的田笑、金梅花和刘莉园等人拟通过小鼠H22肝癌皮下移植瘤模型,探讨大豆异黄酮对H22移植瘤细胞的促凋亡作用机制,旨在为大豆异黄酮抑制肿瘤研究提供科学依据。
1.大豆异黄酮对荷瘤小鼠瘤质量和抑瘤率的影响
模型组、大豆异黄酮组和5-Fu组小鼠瘤质量分别为2.00、1.30、0.83 g;抑瘤率计算结果显示,大豆异黄酮和5-Fu对荷瘤小鼠的抑瘤率分别为36%和59%。与模型组比较,大豆异黄酮组和5-Fu组小鼠瘤质量减轻(P<0.05);与5-Fu组比较,大豆异黄酮组瘤质量增加(P<0.05)。提示大豆异黄酮和5-Fu明显抑制荷瘤小鼠肝癌移植瘤的生长,但大豆异黄酮的抑瘤作用低于5-Fu。
2.移植瘤组织DNA ladder检测
模型组小鼠移植瘤细胞有少量凋亡特征性DNA ladder存在。与模型组比较,大豆异黄酮组小鼠移植瘤细胞凋亡特征性DNA ladder增多(P<0.05)。5-Fu组小鼠移植瘤细胞DNA损伤较为严重,DNA ladder少量存在,更多的是细胞坏死引起的DNA无规则断裂。
3.移植瘤组织Casp-3、Casp-8和Casp-9活性片段的表达
与模型组比较,大豆异黄酮组和5-Fu组小鼠移植瘤组织Casp-3、Casp-8和Casp-9活性片段增多(P<0.05);与5-Fu组比较,大豆异黄酮组小鼠移植瘤组织Casp-3、Casp-8和Casp-9活性片段增多(P<0.05)。
4.移植瘤组织Bcl-2、Bax蛋白表达
与模型组比较,大豆异黄酮组小鼠移植瘤细胞Bcl-2蛋白表达显着降低(P<0.05),5-Fu组小鼠移植瘤细胞Bcl-2蛋白表达有降低趋势,但差异无显着性(P>0.05);与5-Fu组比较,大豆异黄酮组小鼠移植瘤组织Bcl-2蛋白表达显着降低(P<0.05)。与模型组比较,大豆异黄酮组和5-Fu组小鼠移植瘤细胞Bax蛋白表达均升高(P<0.05),且两组小鼠移植瘤组织Bax/Bcl-2比值均显着升高(P<0.05)。
5.移植瘤组织胞浆Cyt c和AIF蛋白表达
与模型组比较,大豆异黄酮组和5-Fu组小鼠移植瘤组织胞浆Cyt c和AIF蛋白表达均升高(P<0.05);与5-Fu组比较,大豆异黄酮组小鼠移植瘤组织胞浆Cyt c和AIF蛋白表达显着升高(P<0.05)。
6.移植瘤组织p53、Survivin蛋白表达和STAT3活化
与模型组比较,大豆异黄酮组小鼠移植瘤组织p53蛋白表达升高(P<0.05),STAT3活化和Survivin蛋白表达降低(P<0.05);与5-Fu组比较,大豆异黄酮组小鼠移植瘤组织STAT3活化和Survivin蛋白表达降低(P<0.05)。
结 论
与模型组比较,大豆异黄酮组移植瘤质量减轻;肿瘤细胞凋亡特征性DNA片段增多;移植瘤细胞Caspase-3、Caspase-8和Caspase-9的活性片段增多;Bcl-2蛋白相对表达量降低,Bax蛋白相对表达量升高;胞浆Cyt c和AIF水平升高。同时,大豆异黄酮上调移植瘤组织p53蛋白表达,下调STAT3活化和Survivin蛋白表达。因此,大豆异黄酮诱导H22移植瘤细胞凋亡,其促凋亡机制可能与p53和STAT3有关。