基于自噬途径观察飞龙掌血醇提物对NSCLCA549细胞凋亡的影响

洪岚; 吴昊; 田瑞; 冯佳; 侯孜明; 田梦杰; 陶柏楠; 沈玺; 曹春雨; 袁林

doi:10.13422/j.cnki.syfjx.20221223

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基于自噬途径观察飞龙掌血醇提物对NSCLCA549细胞凋亡的影响

药理 | 更新时间：2022-11-17

- 基于自噬途径观察飞龙掌血醇提物对NSCLCA549细胞凋亡的影响
- Effect of Toddalia asiatica Alcohol Extract on Apoptosis of Non-small Cell Lung Cancer A549 Cells Based on Autophagy Pathway
- 中国实验方剂学杂志 2022年28卷第20期页码：78-85
- 作者机构：
  
  1.湖北民族大学风湿性疾病发生与干预湖北省重点实验室，湖北恩施 445000
  2.湖北民族大学医学部，湖北恩施 445000
  3.湖北恩施学院，湖北恩施 445000
  4.湖北工业大学生物工程与食品学院，武汉 430070
  5.三峡大学医学院肿瘤微环境与免疫治疗湖北省重点实验室，湖北宜昌 443002
- 作者简介：
  
  洪岚，硕士，从事中医药及民族医药研究，E-mail：2877944853@qq.com
  袁林，博士，副教授，从事中医药及民族医药研究，E-mail：171354806@qq.com
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金项目(81860757);湖北省重点实验室开放基金项目(2020KZL05)
- DOI：10.13422/j.cnki.syfjx.20221223
  中图分类号： R22;R242;R2-031;R285.5
- 收稿日期：2021-11-30，
  
  网络出版日期：2022-04-16，
  
  纸质出版日期：2022-10-20
- 稿件说明：
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洪岚,吴昊,田瑞等.基于自噬途径观察飞龙掌血醇提物对NSCLCA549细胞凋亡的影响[J].中国实验方剂学杂志,2022,28(20):78-85.

HONG Lan,WU Hao,TIAN Rui,et al.Effect of Toddalia asiatica Alcohol Extract on Apoptosis of Non-small Cell Lung Cancer A549 Cells Based on Autophagy Pathway[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2022,28(20):78-85.
洪岚,吴昊,田瑞等.基于自噬途径观察飞龙掌血醇提物对NSCLCA549细胞凋亡的影响[J].中国实验方剂学杂志,2022,28(20):78-85. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20221223.

HONG Lan,WU Hao,TIAN Rui,et al.Effect of Toddalia asiatica Alcohol Extract on Apoptosis of Non-small Cell Lung Cancer A549 Cells Based on Autophagy Pathway[J].Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae,2022,28(20):78-85. DOI： 10.13422/j.cnki.syfjx.20221223.

摘要

目的

观察飞龙掌血醇提物对NSCLCA549细胞自噬和凋亡的影响，并探讨其可能的作用机制。

方法

体外培养A549细胞，采用细胞增殖与活性检测（CCK-8）法检测细胞增殖的情况，并计算A549细胞的存活率，筛选出药物的浓度。采用膜联蛋白V-异硫氰酸荧光素（Annexin V-FITC）/碘化丙锭（PI）法检测各组及加入自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤（3-MA）后细胞凋亡情况；蛋白免疫印迹法（Western blot）检测各组及加入3-MA后凋亡相关蛋白B细胞淋巴瘤-2（Bcl-2）、Bcl-2相关X蛋白（Bax）、微管相关蛋白1轻链3 （LC3 Ⅱ）、活化的胱天蛋白酶-3（cleaved Caspase-3）、活化的聚腺苷二磷酸核糖聚合酶（cleaved PARP1）及PARP1、活化的死亡激动剂（t-Bid）及Bid、泛素结合蛋白p62的表达情况。

结果

与空白组比较，干预24 h，0.25 g·L

-1

飞龙掌血醇提物组细胞存活率明显下降（

0.05），0.5、1、2、4 g·L

-1

飞龙掌血醇提物组细胞存活率显著下降（

0.01）；48 h时0.25、0.5、1、2、4 g·L

-1

飞龙掌血醇提物组细胞存活率呈浓度依赖性显著下降（

0.01），且4 g·L

-1

飞龙掌血醇提物细胞的存活率不到10%。流式细胞术结果显示，与空白组比较，0.5 g·L

-1

飞龙掌血醇提物组细胞的总凋亡率明显增加（

0.05），1、2 g·L

-1

飞龙掌血醇提物组时细凋亡率显著增加（

0.01）；与2 g·L

-1

飞龙掌血醇提物组和3-MA组比较，3-MA联合飞龙掌血醇提物组凋亡率显著降低（

0.01）。与空白组比较，1、2 g·L

-1

飞龙掌血醇提物组促凋亡蛋白cleaved PARP1、Bax、t-Bid蛋白表达明显增加（

0.05，

0.01）；Bid蛋白表达在2 g·L

-1

飞龙掌血醇提物组显著减少（

0.01）；0.5、1、2 g·L

-1

飞龙掌血醇提物组抗凋亡蛋白Bcl-2的蛋白表达明显减少（

0.05，

0.01）；0.5、1、2 g·L

-1

飞龙掌血醇提物组p62的蛋白表达显著下调（

0.01），LC3 Ⅱ蛋白表达显著上调（

0.01），具有浓度依赖性。

结论

飞龙掌血醇提物能显著抑制A549细胞的增殖，其机制可能与促进细胞自噬和诱导细胞凋亡，共同促进细胞死亡有关。

Abstract

Objective

To study the effects of

Toddalia asiatica

alcohol extract on autophagy and apoptosis of non-small cell lung cancer A549 cells， and to explore its possible mechanism.

Method

A549 cells were cultured

in vitro

. Cell counting kit-8 （CCK-8） was used to detect the proliferation of A549 cells， and cell survival rate was calculated to screen the drug concentration. The apoptosis in each dose group and that after the use of 3-methyladenine （3-MA）， an autophagy inhibitor， were detected by flow cytometry combined with Annexin V-FITC/PI double staining. Western blot was used to detect the expression levels of apoptosis-related proteins such as B cell lymphocytoma-2（Bcl-2）， Bcl-2-associated X protein（Bax）， microtubule-associated protein 1 light chain 3 （LC3）， cleaved cysteinyl aspartate-specific protease-3 （cleaved Caspase-3）， activated poly （Adenosine diphosphate） ribonucleotide polymerase （cleaved PARP1）， PARP1， activated death activator （t-Bid）， Bid， and ubiquitin-binding protein p62 in each group and those after the use of 3-MA.

Result

Compared with the conditions in the control group， the cell survival rate in 0.25 g·L

-1

group （

0.05）， and 0.5， 1， 2， 4 g·L

-1

groups （

0.01） was decreased after 24 h intervention. Additionally， the cell survival rate was reduced in a concentration-dependent manner at 48 h and it was less than 10% at 4 g·L

-1

（

0.01）. Compared with the conditions in the control group， the total apoptosis rate in 0.5 g·L

-1

group was increased （

0.05）， and the apoptosis rate in 1 and 2 g·L

-1

groups was also increased （

0.01）. Compared with the 2 g·L

-1

group and 3-MA group， the 3-MA combined with

T. asiatica

alcohol extract had significantly decreased apoptosis rate （

0.01）. Compared with the conditions in the control group， elevated expression of pro-apoptotic proteins cleaved PARP1， Bax and t-Bid in 1 and 2 g·L

-1

groups （

0.05，

0.01）， and reduced expression of Bid in the 2 g·L

-1

group （

0.01） were found. Compared with the conditions in the control group， the expression of anti-apoptotic protein Bcl-2 （

0.05，

0.01） and the level of p62 （

0.01） were down-regulated in 0.5， 1， 2 g·L

-1

groups， while the level of LC3 Ⅱ protein was up-regulated （

0.01）， with certain concentration dependence.

Conclusion

T. asiatica

alcohol extract could significantly inhibit the proliferation of A549 cells， which might be related to promoting autophagy and inducing apoptosis.

关键词

Keywords

references

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