一种海洋芽孢杆菌胞外多糖的纯化鉴定及抗肿瘤机制研究
文献类型:学位论文
作者 | 曹若冰![]() |
答辩日期 | 2018-05-04 |
文献子类 | 硕士 |
授予单位 | 中国科学院大学 |
授予地点 | 中国科学院海洋研究所 |
导师 | 孙超岷 |
关键词 | 多糖 癌症 失巢凋亡 黏附 |
学位名称 | 理学硕士 |
英文摘要 | 肿瘤是当今时代威胁人类健康的重大疾病,每年都有大量病人死于癌症。在 所有癌症中,肺癌是发病率和死亡率都非常高的一种,且由于发病原因和病理特 征的复杂性,目前为止,针对肺癌的预防和治疗,尚未有特效药。因此,寻找高 效低毒的抗肿瘤特别是抗肺癌的药物迫在眉睫。 海洋中有丰富的微生物资源,这些微生物能产生大量结构新型,生物活性强 的天然产物,这些天然产物与陆源天然产物有很大差别,为未来新药的研发提供 了有效充足的先导化合物。海洋生物多糖是近年来研究的热点,在抗炎症抗病毒 抗肿瘤等多方面显示出良好的生物活性,此外,海洋生物多糖还广泛应用于食品 化妆品以及辅助医疗等方面,表明海洋生物多糖具有良好的生物安全性。因此, 近年来,以海洋多糖为基础的抗肿瘤药物研发吸引了越来越多人的关注。 本研究从一株海洋芽孢杆菌中分离得到一种新型胞外多糖 EPS11,并对该多 糖的性质结构抗肿瘤活性和抗肿瘤机理进行了初步探究。研究表明,EPS11 为一 种杂多糖,重均分子量为 22.3 kDa。单糖组成分析的结果表明,EPS11 由甘露糖, 氨基葡萄糖,鼠李糖,半乳糖醛酸,葡萄糖和木糖组成,其摩尔比为 1:2.58:0.68:0.13:3.09:1.41。 EPS11 具有明显的癌细胞毒性,且对肺癌细胞作用尤为显著。当给药浓度为 90 nmol/L 时,在作用 48 h 的情况下,EPS11 对 A549、H1299 和 H460 细胞的抑 制率分别高达 80%,67%和 47%。在对 EPS11 抑癌机理的探究中,我们发现 EPS11 能显著抑制多种肺癌细胞的黏附,蛋白质组学的研究也表明,EPS11 能下调细胞 中多种黏附相关的蛋白质的表达。扫描电镜的结果进一步证明,EPS11 的处理能 破坏多种肺癌细胞表面的突出结构。且胞外突出结构的破坏程度与细胞的黏附能 力表现出一定的正相关性,这表明这一结构在细胞的黏附过程中起非常重要的作 用。一般细胞与基质之间失去黏附后会发生失巢凋亡,而部分癌细胞对失巢凋亡 的抵抗是其转移的基础。而本研究中,EPS11 不仅影响细胞的黏附还抑制 A549 细胞对失巢凋亡的抵抗。βⅢ-Tubulin 是肺癌细胞抵抗失巢凋亡的关键蛋白。本 摘 要 II 研究证明,EPS11 能时间和剂量依赖地抑制 βⅢ-Tubulin 相关的细胞通路。其具 体表现为,(1)EPS11 在转录和翻译水平上抑制了 βⅢ-tubulin 的表达;(2)EPS11 降低了 βⅢ-Tubulin 下游 AKT 的活化。 在体内实验中,EPS11 也显示出良好的抑瘤活性,在 2.24 μmol/kg/2d 的给药 条件下能显著抑制小鼠体内 A549 细胞移植瘤的生长,抑瘤率为 42.2%,同时无 明显副作用。 综上所述,我们认为 EPS11 通过破坏黏附相关的蛋白和结构抑制癌细胞的 黏附,同时通过抑制 βⅢ-Tubulin 介导的细胞凋亡抵抗来诱导癌细胞发生凋亡。 这表明 EPS11 可能是一种有潜力的靶肺癌治疗的天然产物。 |
学科主题 | 生物学 |
语种 | 中文 |
目次 | 目 录 2.2.10 EPS11对βⅢ-tubulin基因转录的影响... 24 2.2.11 EPS11对βⅢ-Tubulin蛋白表达的影响... 26 3.7.2 EPS11抑制A549细胞的迁移能力... 45 |
页码 | 69 |
源URL | [http://ir.qdio.ac.cn/handle/337002/154477] ![]() |
专题 | 中国科学院海洋研究所 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 曹若冰. 一种海洋芽孢杆菌胞外多糖的纯化鉴定及抗肿瘤机制研究[D]. 中国科学院海洋研究所. 中国科学院大学. 2018. |
入库方式: OAI收割
来源:海洋研究所
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