川芎嗪对胶质瘤干细胞裸鼠皮下移植瘤生长、TGF-β信号通路和上皮-间质转化的影响

作者：何涛^*; 李振江; 丁炳谦

来源：吉林大学学报(医学版), 2023, 49(06): 1437-1444.

DOI：10.13481/j.1671-587X.20230605

• 川芎嗪
• 胶质瘤干细胞
• 转化生长因子β
• 上皮-间质转化
• 母亲DPP同源物2/3

目的：探讨川芎嗪对胶质瘤干细胞（GSCs）裸鼠皮下移植瘤生长、转化生长因子β(TGF-β)信号通路和上皮-间质转化（EMT）的影响，为胶质瘤临床治疗药物的选择提供参考。方法：收集人脑胶质瘤细胞系U87细胞，培养、分离、富集并鉴定GSCs。40只雌性BALB/c裸鼠，建立GSCs裸鼠皮下移植瘤模型，成模后随机分为模型组和低、中及高剂量川芎嗪组，每组10只。低、中和高剂量川芎嗪组裸鼠每3 d腹腔注射给药1次，给药剂量分别为1.5、3.0和6.0 mg·kg-1，模型组裸鼠仅腹腔注射等量生理盐水，连续15 d。测量各组裸鼠移植瘤体积，称瘤质量，计算瘤质量抑制率，绘制肿瘤生长曲线。HE染色观察各组裸鼠肿瘤组织病理形态表现，实时荧光定量PCR(RT-qPCR)法检测各组裸鼠肿瘤组织中TGF-β1和TGF-β受体Ⅰ（TβRⅠ）mRNA表达水平，Western blotting法检测各组裸鼠肿瘤组织中TGF-β1、TβRⅠ、母亲DPP同源物2/3(Smad2/3)、磷酸化Smad2/3(p-Smad2/3)、E-钙黏蛋白（E-cadherin）、TWIST家族bHLH转录因子1 (TWIST1)、波形蛋白（Vimentin）及锌指蛋白（Snail）表达水平。结果：在U87细胞中成功富集并分离获得GSCs，免疫荧光染色可见干细胞标志物CD133阳性表达。与模型组比较，低、中和高剂量川芎嗪组裸鼠移植瘤体积均减小（P<0.05），且呈剂量依赖性；移植瘤质量均降低（P<0.05），且呈剂量依赖性；低、中和高剂量川芎嗪组瘤质量抑制率逐渐增大，分别为12.72%、39.90%和55.36%。HE染色观察，模型组裸鼠肿瘤组织细胞形态良好，连接紧密，生长密度高，核异型性明显；低、中和高剂量川芎嗪组裸鼠肿瘤组织结构紊乱，细胞密度逐渐降低，核固缩和核裂解逐渐明显，组织坏死区逐渐增大，且随着川芎嗪剂量的增加，上述改善逐渐明显。RT-qRCR法检测，与模型组比较，低、中和高剂量川芎嗪组裸鼠移植瘤组织中TGF-β1和TβRⅠmRNA表达水平均降低（P<0.05），且呈剂量依赖性。Western blotting法检测，与模型组比较，低、中和高剂量川芎嗪组裸鼠皮下移植瘤组织中E-cadherin蛋白表达水平均升高（P<0.05）,TWIST1、Vimentin、Snail、TGF-β1、TβRⅠ和p-Smad2/3蛋白表达水平均降低（P<0.05），且呈剂量依赖性。结论：川芎嗪可发挥对GSCs裸鼠皮下移植瘤生长的抑制作用，同时可干扰TGF-β1/Smad2/3信号激活和EMT诱导。

• 单位
  河南大学淮河医院