黄芩素在前列腺癌细胞诱导自噬的相关机制研究

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1、硕士学位论文黄芩素在前列腺癌细胞诱导自噬的相关机制研究THEAUTOPHAGYINDUCEDBYBAICALEININPROSTATECANCER潘虹洁哈尔滨工业大学2015年6月国内图书分类号：Q71学校代码：10213国际图书分类号：577.21密级：公开理学硕士学位论文黄芩素在前列腺癌细胞诱导自噬的相关机制研究硕士研究生：潘虹洁导师：杨焕杰教授申请学位：理学硕士学科：生物学所在单位：生命科学与技术学院答辩日期：2015年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:Q71U.D.C:

2、577.21DissertationfortheMaster’sDegreeinScienceTHEAUTOPHAGYINDUCEDBYBAICALEININPROSTATECANCERCandidate：HongjiePanSupervisor：Prof.HuanjieYangAcademicDegreeAppliedfor：MasterofScienceSpeciality：BiologyAffiliation：SchoolofLifeScienceandTechnologyDateofDefence：

3、June,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学理学硕士学位论文摘要前列腺癌（PCa）是西方国家男性最常见的恶性癌症之一，一直严重威胁着中老年男性健康。在临床上，雄激素阻断内分泌疗法一直是前列腺癌治疗的最常用方法。但是，雄激素阻断内分泌疗法在激素非依赖性前列腺癌（hormonerefractoryprostatecancer，HRPC）治疗上的失效迫使人们不断寻找新的治疗药物与治疗方法。而蛋白酶体抑制剂作为一种

4、新兴的抗肿瘤药物，如NPI-0052等，现已得到国内外学者的广泛重视。临床研究发现，蛋白酶体不仅是有效的抗癌药物，也可能是潜在的自噬诱导剂。而在很多情况下，蛋白媒体抑制所诱导的自噬过程与其抑癌作用是相互拮抗的，是肿瘤细胞耐药性产生的重要原因。其中，黄芩素作为一种新型的蛋白酶体抑制剂，可在体外诱导前列腺癌细胞的凋亡、细胞周期阻滞等增殖抑制作用。而在本课题前期研究发现，黄芩素可显著诱导前列腺癌细胞凋亡及细胞增殖抑制。但是，在体内研究中发现，黄芩素在前列腺癌裸鼠移植瘤中所起的抑制效果并不明显。进一步体外研究发现，

5、黄芩素还可以引起前列腺癌的细胞自噬，引起细胞内自噬体增多，及自噬体聚集的增多。而黄芩素在前列腺癌细胞内所诱导的自噬与黄芩素所诱导的抗肿瘤作用（如细胞凋亡）的关系及自噬的诱导机制尚未阐明。最新研究发现，PI3K/AKT/mTOR信号通路作为前列腺癌细胞内重要的信号传导通路，与细胞的生长、增殖及血管生成密切相关。而在黄芩素所引起的生物学效应中，PI3K/AKT/mTOR信号通路及其下游通路NF-κB、GSK-3β通路也起着重要作用。与此同时，PI3K/AKT/mTOR信号通路及其下游通路NF-κB、GSK-3β

6、通路也与多种肿瘤自噬的形成有密切的关系。而这些通路对前列腺癌细胞内的细胞自噬过程的诱导机制并未阐明。因此，为阐明黄芩素所诱导的自噬与凋亡的关系，本课题通过黄芩素与自噬抑制剂、凋亡抑制剂的联用，及对两大通路活性的分析，进一步阐明细胞凋亡与细胞自噬在黄芩素所诱导的细胞死亡中的作用。另一方面，为阐明PI3K/AKT/mTOR信号通路在黄芩素所诱导的自噬过程中所起的作用，本课题对黄芩素作用的前列腺癌细胞进行了细胞学水平的分析，着重分析黄芩素作用后，细胞内自噬水平的变化、细胞内自噬水平的变化、PI3K/AKT/mTO

7、R通路下游NF-κB、GSK-3β活性的变化、及PI3K/AKT/mTOR通路各个调控点（如AKT、mTOR的关系）的活性变化。事实证明，黄芩素可作用于PI3K/AKT/mTOR信号通路，抑制PI3K/AKT/mTOR信号通路，及其下游通路，如NF-κB、GSK-3β通路的活性的显著变化，并引起自噬水平的上调。这也进一步阐明PI3K/AKT/mTOR信号通路在对黄芩素诱导-I-哈尔滨工业大学理学硕士学位论文的前列腺癌细胞自噬形成所起的重要作用。与此同时，这些结果不仅为黄芩素在前列腺癌实体瘤所产生耐药性的解决

8、提供一个可靠的解释，也可以为黄芩素对其他肿瘤的研究提供一些有用的参考。关键词：黄芩素；前列腺癌；细胞自噬；细胞凋亡；PI3K/AKT/mTOR信号通路-II-哈尔滨工业大学理学硕士学位论文AbstractProstatecancer（PCa）asamostcommonmalignantcancerseeninwesternmen,hasalwaysbeenaseriousthreatforthehealthofa