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黄芪有效成分刺芒柄花素抗肿瘤药效学研究报告

  • 论文价格:150
  • 用途: 硕士毕业论文 Master Thesis
  • 作者:上海论文网
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  • 论文字数:38992
  • 论文编号:el202203141254150
  • 日期:2022-05-07
  • 来源:上海论文网

药学论文哪里有?本研究以围绕中药黄芪有效成分刺芒柄花素对抗肿瘤的活性进行研究,并查阅了数篇相关文献作为参考,探究并发现了黄芪有效成分刺芒柄花素通过靶向抑制  MYC  和  STAT3  肿瘤相关信号通路以及触发溶酶体生物发生来减少  PD-L1,从而使  T  淋巴细胞迅速恢复功能并大量增殖,增加对肿瘤细胞的识别和特异性杀伤能力。


第一章 前言


1.3MYC癌基因的发展

原癌基因  MYC  诱导细胞增殖,生长和分化,随即也推动了肿瘤的进程[18, 19]。癌症中  MYC  表达失调可能是由于  MYC  基因扩增和易位而引起的,此外,有丝分裂信号通路的变化也可能是诱导其原因之一。通常,有丝分裂信号通路受转录及转录后的机制来影响  MYC  的表达[20]。最近有报道说,RAS  通过  Ser62  磷酸化控制  ERK  介导  MYC  的稳定化,从而控制  MYC  蛋白的积累[21]。因此,人类癌症中  RAS  的频繁突变[22]和伴随  MYC  的失调提示  MYC  和  RAS  在破坏正常细胞生长调节中可能存在关系[21]。

值得注意的是,MYC  失活后的肿瘤消退与尚未完全理解的免疫反应有关,如  CD4 + T  细胞的积累所反映[23-25]。此外,最近在避免有效的癌症免疫监视的背景下揭示了 MYC 的新作用。建立了  T-off T-ALL  依赖  MYC  的小鼠模型(MYC T-ALL)。表明  MYC  在转录水平上调节  PD-L1  和  CD47,即先天免疫系统的抑制性调节剂[26]。极大地显示了  MYC  在调节免疫介导的抗肿瘤反应中的作用,这与其他致癌途径的潜在串扰以及免疫浸润均可能为  MYC  过表达的肿瘤患者在使用免疫抑制剂的进程中铺平道路[26]。

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第三章 研究结果


3.1黄芪粗提物对PD-L1的影响

首先通过  MTT  实验检测了黄芪粗提物对四种不同细胞系  HeLa、HCT116、A549  以及  SK-Hep1  细胞活力的影响。将细胞分别加入  96  孔板,贴壁后,经不同浓度的黄芪粗提物处理  24  小时,终浓度分别为  0.1  mg/mL、0.5  mg/mL、1 mg/mL、2 mg/mL。如图  3-1,MTT  实验结果显示,药物在  0.1-2.0 mg/mL  范围内没有显著的毒性影响,该数据统计为平行三次独立实验的平均值±标准差。

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接下来,因为  PD-L1  表达水平影响肿瘤细胞抵抗人体免疫系统的杀伤能力,对肿瘤的发生发展起着至关重要的作用。因此,通过蛋白免疫印法探究黄芪粗提物对肿瘤细胞中  PD-L1  蛋白表达的影响。

在常氧条件下培养  HeLa、HCT116、A549  以及  SK-Hep1  细胞,并以终浓度为 0.5 mg/mL、1.0 mg/mL、2.0 mg/mL  的黄芪粗提物处理细胞。如图  3-2  结果显示,黄芪粗提物在  0.1-2.0 mg/mL  范围内对  HCT116、A549  和  SK-Hep1  细胞中 PD-L1  蛋白表达无明显影响;但是,当黄芪粗提物浓度为  2.0 mg/mL  时,对  HeLa 细胞中  PD-L1  蛋白表达显著抑制。因此,选择  HeLa  细胞进行后续实验。 


第四章 讨论


4.1通过靶点抑制肿瘤的药效学意义

在晚期和复发性癌症中,免疫检查点抑制剂的使用在临床上意义重大。PD-1 / PD-L1  已引起囊性免疫检查点的高度关注[3]。PD-L1  通常在肿瘤细胞中上调,这与肿瘤的发展有关。肿瘤细胞使用  PD-L1  破坏  T  细胞介导的免疫监视[72, 73]。因此,迫切需要能够阻止  PD-L1  介导的肿瘤耐受性小分子抑制剂。在这项研究中,黄芪主要成分刺芒柄花素显著抑制了  PD-L1  的表达。表明刺芒柄花素可能是靶向抑制  PD-L1  的潜在候选药物,为研究其机理提供了坚实的基础。另外,PD-L1 的表达受  MYC  和  STAT3  的转录调控,它们通过与  PD-L1  启动子结合而上调 PD-L1  的表达[11]。因此,我们阐明了刺芒柄花素抑制  PD-L1  的潜在机制。

MYC  的失调与大多数人类癌症有关,某些肿瘤依靠  MYC  维持促进细胞生长和增殖的转录程序[54]。导致  MYC  上调的机制通常包括基因扩增,染色体易位,表观遗传变化,转录调控和上游信号转导途径的激活[74]。RAS / ERK  途径的阻断通过抑制  MYC  基因转录而抑制  MYC  活性,从而降低  MYC  蛋白的稳定性[75, 76]。在这项研究中,刺芒柄花素通过  RAS / ERK  途径降低  MYC  蛋白表达,从而抑制  PD-L1  表达并诱导子宫颈癌细胞凋亡。

转录调节子  STAT3  在控制癌症进展和免疫中具有关键作用[77]。据报道,生长因子受体或致癌激酶(如  JAK  和  Src  家族成员)可以激活  STAT3  蛋白[15]。STAT3  信号传导可通过抑制核易位,阻断上游激活剂和抑制  STAT3  磷酸化进行调节[13]。在这项研究中,刺芒柄花素通过减少蛋白酪氨酸激酶  JAK1,JAK2  和Src  的激活来抑制  STAT3  在  Tyr705  位点处的磷酸化。此外,刺芒柄花素通过STAT3  信号通路抑制  PD-L1  的表达。


4.2 黄芪的临床价值

黄芪是一种益气补身的中草药和食品,并且在人类临床中也表现出多种生物学效应。中医表示,黄芪常以各种处方配方和当归及人参等其他中草药相结合应用。在亚洲,其草药配方用来治疗癌症,糖尿病,肾脏感染和中风等其他疾病[86, 87]。此外,在临床实践中,黄芪通常用于消除热邪和驱散浅邪的传统药物从而治疗各种传染病。药理研究显示,还具有抗炎,抗病毒和抗菌等活性。对黄芪的研究揭示了中医药与现代药学之间的关系。

东北黄芪常用来治疗虚弱无力及各种慢性疾病,具有益气补血,增强免疫力的功效。据报道,东北黄芪具有不同外周作用,例如提高对胰岛素的敏感性[88],抗肿瘤活性以及增强心血管功能[89]。黄芪还具有抗病毒活性,研究表明,黄芪煎剂可诱导三疏水蛋白  1  和  T  辅助细胞功能之间的调节失衡,并能促进干扰素的产生并提高抵抗水疱性口炎,新德比,流感和柯萨奇病毒的作用[90, 91]。黄芪类黄酮还改善病毒性心肌炎急性期诱发的泵功能损伤[92]。此外,黄芪对血压有双相调节功效,在增加人体总蛋白及白蛋白水平后,对尿蛋白也相应程度地减少,并且提高心搏量和扩张血管,从而影响血压。


第五章 总结与展望


5.3论文创新点

本研究以围绕中药黄芪有效成分刺芒柄花素对抗肿瘤的活性进行研究,并查阅了数篇相关文献作为参考,探究并发现了黄芪有效成分刺芒柄花素通过靶向抑制  MYC  和  STAT3  肿瘤相关信号通路以及触发溶酶体生物发生来减少  PD-L1,从而使  T  淋巴细胞迅速恢复功能并大量增殖,增加对肿瘤细胞的识别和特异性杀伤能力。

在论文研究的过程中,论证了黄芪在抗肿瘤方面的有效性,可推广到中药药物的创新研发中。此外,该研究可以作为研发中药临床抗肿瘤小分子抑制剂的基础,有助于促进临床应用发展,为临床用药提供有力的药理学支撑。

参考文献(略)

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