基于Hedgehog信号通路探析白头翁汤抗结直肠癌HCT116细胞机制

目的:探讨白头翁汤水煎液通过调控经典Hedgehog(Hh)信号通路诱导人结直肠癌细胞HCT116凋亡的作用及其机制.方法:用白头翁汤(25、50、100、200、500、750、1 000 mg·L-1)处理HCT116细胞24 h,然后用噻唑蓝(MTT)比色法检测白头翁汤对细胞增殖的影响;分别设置空白组、白头翁汤组(125、250、500 mg·L-1)和五氟尿嘧啶(5-FU)组(40 mmol·L-1),显微镜观察细胞给药前后形态变化;划痕实验检测白头翁汤对细胞迁移的影响;Hoechest 33324/碘化丙锭(PI)染色法评价白头翁汤对细胞凋亡的影响;流式细胞术检测白头翁汤对HCT116细胞凋亡的影响;蛋白免疫印迹法(Western blot)检测细胞凋亡相关B细胞淋巴瘤-2(Bcl-2)、Bcl-2相关X蛋白(Bax)的表达水平及Hh信号通路关键因子音猬因子(SHh)、GLI家族锌指蛋白1(Gli1)、G蛋白偶联受体蛋白Smoothened(Smo)、苏氨酸蛋白激酶Fused抑制因子(SuFu)、c-核蛋白类基因(c-Myc)蛋白表达水平;实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time PCR)检测凋亡相关基因Bax、Bcl-2和Hh通路相关基因SHh、Gli1、Smo、SuFu、c-Myc mRNA表达水平.结果:与空白组比较,白头翁汤组(125、250、500 mg·L-1)HCT116细胞形态发生明显改变,细胞变圆,其增殖被抑制,且呈浓度依赖性,迁移能力下降(P＜0.05,P＜0.01),细胞核出现致密浓染,凋亡数量增加.与空白组比较,白头翁汤(500 mg·L-1)处理HCT116细胞24h,Bax蛋白和mRNA表达水平升高(P＜0.05,P＜0.01),Bcl-2蛋白和mRNA表达水平降低(P＜0.05,P＜0.01).与空白组比较,白头翁汤组(500 mg·L-1)处理24h后,Hh信号通路关键因子SHh、Glil、Smo、c-Myc的mRNA和蛋白水平表达降低(P＜0.05,P＜0.01),Hh信号通路负调控因子SuFu表达水平升高(P＜0.05,P＜0.01).结论:白头翁汤通过降低Hh信号通路活性来抑制结直肠癌细胞HCT116增殖和迁移,诱导癌细胞凋亡.