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氧化砷诱导食管癌细胞凋亡细胞骨架的改变
我们过去用氧化砷(As2O3)诱导食管癌细胞凋亡[1],发现在凋亡早期,细胞核未见明显改变之前有线粒体增生反应,并首先描述了As2O3诱导食管癌细胞的线粒体的形态改变[2].细胞凋亡的形态有细胞变小,皱缩,细胞核变圆,染色质凝集、靠边.我们发现在羊膜上皮细胞自发凋亡过程中张力微丝的消失[3],因此使我们考虑到细胞凋亡时,细胞形态的改变与细胞骨架的改变的关系.我们以As2O3诱导食管癌细胞凋亡,观察细胞形态和细胞张力微丝,肌动蛋白F(F-actin)的变化,以阐明细胞骨架的改变在细胞凋亡形态改变的意义.
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氧化砷诱导食管癌细胞凋亡中一氧化氮的变化
目的一氧化氮NO已被认为是生理和病理状态下一种重要生物分子.以氧化砷(As2O3)诱导食管癌细胞(SHEEC1)凋亡过程中检测细胞NO,NO合成酶(NOS)和一氧化氮合成酶mRNA(NOSmRNA),探索NO和细胞凋亡的关系.方法用As2O3(5μmol·L-1和10 μmol·L-1)诱导SHEEC1凋亡,在加药后2,4,8,16,24 h取样检查,用分光光密度法检测细胞培养液的NO含量;用免疫组化检测诱导型NO合成酶(NOSⅡ);分子原位杂交(ISH)检测NOSmRNA;实验终点细胞作透射电镜(TEM)检查细胞凋亡.结果在As2O3诱导下,SHEEC1从NO基础量(0.68×10-2μmol·L-1)逐渐增加,至加药后16 h达高(2.38×10-2μmol·L-1);NOSⅡ在加药后4 h～16h呈阳性反应;NOSmRNA杂交信号位于胞质,4 h杂交点小而少,以后增加明显.24 h,TEM可见SHEEC1出现细胞凋亡.结论As2O3可诱导SHEEC1释放NO和细胞凋亡,实验开始至16 h NO量不断增加.NOSⅡ表达和NOSmRNA转录上调.提出NO可能是As2O3诱导细胞凋亡的介导和作用因子.
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氧化砷对MR2细胞耐药转运分子作用的研究
目的探讨三氧化二砷(As2O3)对肿瘤耐药转运分子的作用.方法以耐全反式维甲酸(ATRA)早幼粒白血病细胞株MR2为研究对象,以非耐药早幼粒白血病细胞株NB4为对照组,用免疫组化法观察P-糖蛋白(Pgp)、多药耐药相关蛋白(MRP)和肺耐药相关蛋白(LRP)的表达.结果MR2细胞PgP表达为30%～40%,NB4细胞为10%～20%,二者差异有极显著性(P＜0.001).MR2细胞MRP表达为56.9±3.4～21.2±1.1,NB4细胞为20.6±5.3～16.7±1.2,二者差异有极显著性(P＜0.001).0.5～2.0 μmol/L As2O3能显著降低MR2细胞中PgP和MRP的表达,而对LRP的表达无影响.MR2细胞中PgP和MRP表达的降低与As2O3作用浓度和作用时间呈负相关.结论 MR2细胞耐药转运分子Pgp和MRP表达的下调,可能是As2O3克服耐药的敏感靶分子,而LRP则否.ATRA可能是Pgp和MRP的转运底物.
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三氧化二砷对胃癌细胞变性坏死的方法和机制的研究
目的 观察氧化砷对胃癌细胞是否具有凋亡诱导作用,并进一步研究bcl-2基因家族和bax在此过程的表达作用,以了解三氧化二砷(AS2O3)作用于胃癌细胞的方法和机制.方法 AS2O3作用于胃癌细胞株,用Annexin-v荧光探针、流式仪及免疫组织化学等方法检查bcl-2和bax的表达.结果 经AS2O3作用的胃癌细胞bcl-2基因表达水平降低,bax基因表达水平增加.结论 氧化砷可诱导胃癌细胞发生凋亡.
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氧化砷治疗肿瘤的研究进展
三氧化二砷俗称砒霜,是中药中的传统毒药.近年来,对APL的临床应用和基础研究的进展迅速,并且对于其它肿瘤的抑制及防止扩散方面的研究也取得了一定的进展.
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原子荧光法测定车间空气中总砷
过去空气中砷的测定方法多用二乙氨基二硫代甲酸银比色法及砷斑法.这些方法操作繁琐、干扰大、重现性差,且有机溶剂对操作者危害较大.因此,我们按照<车间空气中有毒物质监测研究规范>[2]的要求,利用微孔滤膜采集空气样品,用原子荧光光度计的方法对车间空气中氧化砷进行了研究.现将结果报告如下.
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三氧化二砷诱导胃癌细胞凋亡及其机制的探讨
目的 观察氧化砷对胃癌细胞是否具有凋亡诱导作用,并进一步研究bcl-2基因家族和bax在此过程的表达作用,以了解三氧化二砷(AS2O3)作用于胃癌细胞的机制.方法 AS2O3作用于胃癌细胞株,用Annexin-v荧光探针、流式仪及免疫组织化学等方法检查bcl-2和bax的表达.结果 经AS2O3作用的胃癌细胞bcl-2基因表达水平降低.box基因表达水平增加.结论 氧化砷可诱导胃癌细胞发生凋亡.
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氧化砷和顺铂对喉鳞癌细胞Hep-2的作用及其机制
目的探讨氧化砷(arsenous oxide,As2O3)和顺铂(cisplatin,DDP)对喉鳞癌细胞(Hep-2)的作用及其机制.方法用Hep-2细胞株进行传代培养,观察As2O3和DDP对不同培养时间细胞的生长抑制情况;MTT法检测不同浓度的As2O3和DDP对Hep-2细胞存活率的影响,并记录细胞形态的变化;电镜和3'-原位末端标记法(TUNEL)检测Hep-2细胞凋亡的发生和形态学改变.结果①随着药物对Hep-2细胞作用时间的延长,细胞生存率明显降低,存在时间依赖性.②MTT检测显示,As2O3和DDP对细胞增殖的抑制效应具有剂量依赖性.③光镜观察发现,药物作用组细胞出现病变.④电镜和TUNEL染色证实,As2O3和DDP对Hep-2细胞的抑制作用是以促进细胞凋亡为主.结论 As2O3和DDP可能通过促进细胞凋亡发挥抗肿瘤的作用.
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氧化砷诱导胃癌细胞凋亡的信号传导途径研究
目的检测氧化砷(As2O3)诱导胃癌细胞株(SGC-7901和MKN-45)凋亡过程中cAMP、蛋白激酶C(PKC)和酪氨酸蛋白激酶(PTK)活性变化,以探讨其诱导胃癌细胞凋亡过程中可能存在的信号传导途径.方法应用钙离子拮抗剂、PKC和PTK抑制剂研究其对As2O3诱导胃癌细胞凋亡过程的影响,以TUNEL法检测细胞凋亡率.以放射免疫法测定As2O3作用前后细胞内cAMP水平的变化.抽提PKC和PTK蛋白,以Lowry法测定As2O3作用前后各自蛋白表达水平的变化.结果钙离子拮抗剂对As2O3诱导胃癌细胞凋亡过程没有影响,PKC和PTK抑制剂不仅本身能诱导胃癌细胞凋亡,且对As2O3诱导胃癌细胞凋亡具有协同作用.在As2O3诱导胃癌细胞凋亡过程中存在cAMP浓度增高和PKC、PTK活性显著降低,提示cAMP、PKC和PTK可能参与As2O3诱导胃癌细胞凋亡的作用.结论PKC和PTK抑制剂可以通过影响信号传导系统诱导胃癌细胞凋亡,并能促进As2O3诱导胃癌细胞凋亡.
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氧化砷诱导胃癌细胞凋亡的实验研究
目的 研究三氧二化砷(氧化砷)对胃癌细胞的诱导凋亡作用.方法 应用TUNEL染色、流式细胞仪技术研究氧化砷对胃癌细胞MKN-45、MKN-28的诱导凋亡作用.结果 氧化砷作用于不同分化程度的胃癌细胞后,可看到较为典型的细胞凋亡的形态学变化:细胞核固缩,染色质凝集,呈新月型紧贴于核膜周边,核碎裂,染色质片断化,凋亡小体形成等.流式细胞仪DNA直方图上出现典型的亚二倍体的"凋亡峰".TUNEL染色法显示,细胞凋亡指数在1.4%～9.5%之间.结论 氧化砷对胃癌细胞具有诱导细胞凋亡的作用,具有治疗胃癌的潜在价值,值得进一步研究.
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氧化砷对MR2细胞耐药蛋白的调节作用
目的:研究氧化砷(三氧化二砷,As2O3)对肿瘤耐药蛋白的作用.方法:以耐维A酸(ATRA)早幼粒白血病细胞株MR2为研究对象,以非耐药早幼粒白血病细胞株NB4为对照组,用免疫组化法观察P-糖蛋白(Pgp)、多药耐药相关蛋白(MRP)的表达.结果:MR2细胞Pgp表达(30%～40%)较NB4细胞(10%～20%)明显增强(P<0.001),MR2细胞MRP表达(60.4±4.0～66.5±4.4)较NB4细胞(28.3±5.6～31.2±5.1)明显增强(P<0.001).0.5～2.0 μmol/L 氧化砷能显著降低MR2细胞Pgp、MRP表达.MR2细胞Pgp、MRP表达的降低与氧化砷作用浓度和作用时间成负相关.结论:MR2细胞耐药蛋白Pgp、MRP表达的下调,可能是氧化砷克服耐药的敏感性指标.维A酸(ATRA)可能是Pgp、MRP的转运底物.
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不同剂量三氧化二砷对食管癌细胞的作用
目的： 研究不同浓度As2O3对食管癌细胞系的作用。方法： 食管恶性转化上皮细胞（SHEEC1）是我室用人乳头状瘤病毒（HPV）18和TPA诱发的细胞系，培养在培养瓶和24孔板，用浓度1，3和5 μmol/L的As2O3处理2，4，8，16，24 h，电镜检查细胞形态，光镜检查核分裂指数（MI）；用放射自显影检查［3H］-TdR掺入细胞；流式细胞仪检查增殖指数（PI）和凋亡指数（AI）。结果: 低剂量As2O3（1.0 μmol/L）组［3H］-TdR掺入细胞，MI，PI皆增加，提示SHEEC1增殖率提高；高剂量组（3和5 μmol/L）高AI和低PI，给药24 h后，电镜可见细胞凋亡和坏死。结论: 不同剂量氧化砷的作用不同，低剂量可引起食管癌细胞DNA合成增加和促进细胞增殖，高剂量则引起细胞凋亡和坏死。
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氧化砷诱导早幼粒细胞白血病细胞凋亡的体内研究
细胞凋亡已成为当前肿瘤研究的热点之一[1],氧化砷和硫化砷等砷化合物治疗急性早幼粒细胞白血病(APL)为促进凋亡治疗恶性肿瘤这一新的治疗途径提供了成功的范例[2].我院自1994年12月起应用三氧化二砷(As2O3)治疗了36例APL复发的患者,其中32例达到完全缓解(CR),CR率占88.9%.本文对本组患者用氧化砷治疗过程中骨髓细胞形态和外周血象变化以及染色体检查进行动态观察,结合我们以往体外培养研究结果,对氧化砷治疗APL的机制进行探讨,并对氧化砷治疗无效的复发病例作了分析.
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As2O3引起LoVo细胞内钙离子浓度增高及意义
目的观察LoVo细胞株经As2O3作用后细胞内钙离子浓度的改变并探讨其意义.方法应用流式细胞仪观察亚二倍体细胞峰并检测LoVo细胞内的钙离子浓度.应用光镜、电镜观察As2O3对LoVo细胞生长的抑制作用、凋亡细胞形态和线粒体形态.结果①As2O3引起细胞内Ca2+浓度升高(P＜0.01),呈剂量依赖关系(P＜0.01或0.05),在2.0 μmol/L组Ca2+浓度高;②在各时间段,对照组的Ca2+浓度无变化(P＞0.05),而经As2O3作用后Ca2+浓度出现变化(P＜0.01或0.05),在20min时Ca2+浓度均已增高,10 h时增高明显,至24h,0.5μmol/L Ca2+浓度回复到20min时的水平,1.0和2.0μmol/L组则低于20min时的浓度;③As2O3抑制LoVo细胞生长;④LoVo细胞经As2O3作用后在光镜、电镜下出现细胞凋亡的形态学改变,并见线粒体肿大、嵴破坏或消失.流式细胞仪检测发现高浓度组凋亡细胞数高于对照组和低浓度组(P＜0.01或0.05).结论As2O3作用于LoVo细胞引起细胞内钙离子浓度增高,可能通过引起线粒体功能的改变而诱导细胞凋亡.
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三氧化二砷引起人结肠癌LoVo细胞S期及G2-M期阻滞
目的研究三氧化二砷(As2O3)对人结肠癌LoVo细胞株细胞周期的影响,探讨其引起细胞周期改变的可能机制.方法将结肠癌LoVo细胞与不同浓度(0,0.1,0.25,0.5,1.0及2.0μmol/L)的As2O3共同培养96h,应用流式细胞仪、电子显微镜和光学显微镜观察LoVo细胞的细胞周期分布及形态学改变.结果与低浓度组比较,高浓度(2.0μmol/L)的As2O3引起LoVo细胞S期及G2-M期阻滞(P＜0.05或P＜0.01);形态学观察到细胞核分裂增多,体积增大,细胞内微管减少.结论 As2O3引起LoVo细胞S期及G2-M期阻滞,可能与As2O3抑制了DNA合成和微管的聚合有关.
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氧化砷诱导耐药MR2细胞凋亡的机理研究
目的探讨As2O3诱导耐药急性早幼粒细胞白血病(APL)细胞凋亡的机制.方法以耐维甲酸早幼粒白血病细胞株MR2为研究对象,非耐药早幼粒细胞白血病NB4为对照组,利用流式细胞仪、DNA电泳、免疫组化等手段,观察As2O3治疗耐药APL细胞的效应途径.结果 As2O3能显著诱导MR2细胞凋亡.MR2细胞P-糖蛋白(PgP)表达(30%～40%)较NB4细胞(10%～20%)明显增强(P＜0.001),MR2细胞topoⅡβ表达(17.6±6.18～26.5±10.01)较NB4细胞(28.8±3.37～38.3±9.28)明显降低(P＜0.05).0.5～2.0μmol/L As2O3能显著降低MR2细胞PgP表达和增强topoⅡβ表达(P均＜0.05).结论 topoⅡβ表达降低和PgP高表达可能参与维甲酸耐药机制.调节topoⅡβ和PgP表达可能是As2O3诱导MR2细胞凋亡的机制之一.
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含砷中药治疗白血病的机理探讨
白血病占癌症总发病数的5%,在我国发病率约为3～4/105,在全国各年龄组恶性肿瘤死亡率中,白血病居第6位(男性)和第8位(女性),在儿童及35岁以下成人则居第1位[1],严重威胁着人民群众的生命安全.70年代哈尔滨医科大学创用"癌灵1号”(氧化砷注射液)治疗急性早幼粒细胞白血病,中国中医研究院西苑医院用青黄散(青黛、雄黄)治疗慢性粒细胞白血病和急性早幼粒细胞白血病均取得良好疗效,山东中医药大学采用传统抗癌中成药"六神丸”、"犀黄丸”、"紫金锭”治疗白血病取得明显疗效,"六神丸”、"犀黄丸”、"紫金锭”所含成分均有雄黄,说明砷剂对某些髓系恶性增殖性疾病有确切的疗效[2].
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氧化砷诱导胰腺癌细胞凋亡的实验研究
目的: 观察不同浓度As2O3对胰腺癌细胞生长的影响.方法: 0.1～2μmol/L As2O3与胰腺癌细胞株SW-1990、SW-8902共同孵育,观察不同浓度As 2O3作用、不同时间对胰腺癌细胞的生长抑制情况. 结果:经1～2μmol/L As2O3处理的胰腺癌细胞呈典型的凋亡特征性改变:用HE染色光镜观察可见凋亡小体形成, 流式细胞仪检测在G1期前出现亚二倍体凋亡峰,细胞DNA抽提电泳后发现凋亡特征性Ladder. 结论:As2O3可诱导胰腺癌细胞凋亡.
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从砒石到氧化砷探中药新药的研发
氧化砷的成功研发,是研究者善于发现、勇于实践的必然结果.纵观其全过程,总结经验与教训,发现两个特点,一是医学发展呈整体化趋势;二是科学实验的作用日趋重要.面对成功,进行反思,以期为祖国医学宝贵遗产的挖掘、中医学的发展走向以及中药新药的研发提供借鉴.
关键词： 砒石 氧化砷 急性早幼粒细胞白血病 细胞凋亡 整体化趋势 -
氧化砷对人结肠癌裸鼠腹腔种植的抑制作用
目的:研究氧化砷(As2O3)对结肠癌裸鼠腹腔转移的影响及其作用机制.方法:建立BALB/C-nu/nu裸鼠SW 480结肠癌腹水型移植瘤模型,腹腔内注射As2O3,观察As2O3对荷瘤鼠的抗癌作用.结果:5-氟脲嘧啶(5-FU)、低剂量As2O3和高剂量As2O3均可明显延长腹水型荷瘤鼠的生存时间,其延命率分别为40.1±7.83%、47.22±8.69%和92.10±14.2%,高剂量As2O3延命率明显高于5-FU,两组比较差异有显著性(P＜0.01).治疗组腹水CEA水平明显低于阴性对照组.在普通光学显微镜下观察腹水标本,部分结肠癌细胞发生了较典型的细胞凋亡形态学改变.腹水细胞流式细胞仪检测可见凋亡峰.低剂量As2O3凋亡率为8.36±2.14%,高剂量As2O3凋亡率为15.3±3.82%,均明显高于生理盐水组的2.40±1.18%(P＜0.01).结论:As2O3对结肠癌荷瘤鼠具有延长生命的作用,其作用机制主要是诱导结肠癌细胞凋亡.
