中山大学, 2010
染料木黄酮对鼻咽癌细胞的抗肿瘤作用及机制研究
韩宏裕
鼻咽癌是发生于鼻咽部粘膜上皮的一种头颈部恶性肿瘤，具有显著的种族、地域差异及多因素病因学的特点。尽管鼻咽癌在全球的发病率较低，其在特定人群中为一种地方病。据统计，鼻咽癌在全世界大部分地区的发病率低于百万分之一，但在我国华南地区(包括香港)说广东方言的人群中的发病率却超过了百万分之二十到三十，也因此成为华南地区最常见的肿瘤之一；而南亚、北极圈、中东和北非地区的发病率介于二者之间。强有力的证据显示遗传与环境因素(如膳食)的交互影响在鼻咽癌发生发展中发挥重要作用。75％的鼻咽癌患者确诊时属于中晚期，同期放化疗现已作为Ⅲ期和Ⅳ期鼻咽癌病人的标准疗法，联合顺铂化疗虽提高了早期肿瘤控制率，但仍有部分的早期和多数晚期肿瘤病人预后较差。
染料木黄酮(Genistein，又称金雀异黄素，染料木素)属于异黄酮类化合物，是大豆异黄酮中活性最强的成分之一，并广泛分布于其他植物如黄芪、葛根等，具有多种生理及药理活性。染料木黄酮是带芳香A环的三羟基化合物，在分子之相对两极带有两个酚羟基，分子量为270.2，其化学结构和分子量与雌二醇相似，能与雌激素受体低亲和地结合，介导雌激素样效应。近年流行病学调查研究显示，豆制品及异黄酮摄入水平与人群某些肿瘤发生率的降低存在相关关系，染料木黄酮的作用因而受到关注。体外细胞模型和动物实验已证实染料木黄酮对多种肿瘤(如乳腺癌、前列腺癌、结肠癌和肝癌)具有化学预防和抗增殖作用。前述研究发现，染料木黄酮的抗肿瘤特性包括抑制肿瘤细胞增殖、促进分化以及诱导细胞凋亡。到目前为止，关于染料木黄酮对鼻咽癌细胞的直接作用尚无报导。
本文旨在研究染料木黄酮对鼻咽癌细胞的生长抑制作用并探索其可能抗肿瘤效应的内在机制。我们首先采用MTT法检测染料木黄酮对鼻咽癌细胞增殖的影响，结果显示染料木黄酮对CNE-1、NE-2和C666-1鼻咽癌细胞的生长具有显著的抑制作用且呈现明显的时间-和剂量-效应关系，其中160μM染料木黄酮对这三种细胞作用72小时后的生长抑制率分别为66.7％、51.2％和59.7％。对细胞各周期相分布的流式细胞分析术显示，染料木黄酮将CNE-2和C666-1细胞阻滞在G2/M期，其对CNE-2细胞的阻滞作用更显著。30、60、90和120μM染料木黄酮处理CNE-2细胞72小时后，处于G2/M期的细胞分别由8.75％提高至34.95％、84.05％、83.8％和79.6％。基因表达芯片和实时定量PCR分析表明，CNE-2细胞经染料木黄酮处理后增加了细胞周期素依赖性蛋白激酶抑制剂p21cipl及ATR(Ataxia telangiectasia and Rad3 related)mRNA的表达水平。Western blot检测显示染料木黄酮诱导CNE-2细胞p21cipl及ATR蛋白质表达水平上调。基因表达芯片、实时定量PCR以及Western blot结果还表明，染料木黄酮引起的细胞生长抑制作用同时伴随着细胞周期素依赖性蛋白激酶抑制剂p15Ink4b的mRNA和蛋白质表达水平的显著升高。此外，选择性雌激素受体激动剂和拮抗剂对染料木黄酮引起的鼻咽癌细胞生长抑制作用无明显影响。结论：染料木黄酮可通过提高细胞周期调节因子表达水平、阻滞细胞周期，对鼻咽癌细胞产生抗增殖作用，提示染料木黄酮可能对鼻咽癌具有潜在的干预作用。
