基于糖酵解机制的白头翁皂苷多成分协同抑制人肺癌NCI-H460细胞增殖作用研究

目的探讨白头翁皂苷中有效成分抑制人肺癌NCI-H460细胞增殖作用及其有效成分协同对肿瘤糖酵解机制的作用。方法体外培养NCI-H460细胞,以MTT法检测白头翁皂苷中白头翁皂苷A3(A3)、白头翁皂苷D(PSD)、白头翁皂苷B4(B4)、常春藤碱C(HC)、常春藤碱D(HD)、常春藤皂苷元(HY)、白头翁皂苷R13(R13)和白头翁皂苷PSA(PSA)的抗肿瘤活性;通过Calcusyn 3.0软件将筛选出的白头翁有效成分进行配伍及协同抗肿瘤作用研究;采用生物化学检测法和Elisa法检测糖酵解相关代谢产物(丙酮酸、乳酸、葡萄糖)和葡萄糖转运蛋白1(GLUT1)、乳酸脱氢酶(LDHA)、M2型丙酮酸激酶(PKM2)和己糖激酶(HK)水平;运用实时荧光定量PCR(q RT-PCR)技术和Westernblotting技术检测糖酵解相关41个成员基因和关键蛋白细胞外调节蛋白激酶1/2(ERK1/2)、Ras、GLUT1、单羧酸转运体4(MCT4)的表达。结果体外抗肿瘤结果显示,白头翁皂苷中以PSD、R13、PSA抑瘤活性最强,其对NCI-H460细胞IC50分别为5.2、4.6、7.9μg/m L;运用Calcusyn 3.0软件确定了白头翁皂苷中3个有效单体成分配伍比例及判定了配伍后具有协同抗肿瘤效应;生化和Elisa结果显示,与对照组比较,白头翁单体组及联合组的丙酮酸、乳酸、葡萄糖、HK、PKM2、LDHA含量均明显降低,且GLUT1含量明显升高(P<0.05),与各单体组相比,其联合组的丙酮酸、乳酸、葡萄糖、HK、PKM2、LDHA含量均明显的降低,GLUT1含量明显升高(P<0.05);q RT-PCR结果显示,单体联合组在网络图中节点最多,其作用靶点多于各个单体组;Western blotting结果显示,与对照组比较,白头翁单体联合组可显著性降低细胞ERK1/2、Ras、GLUT1、MCT4蛋白表达(P<0.05)。结论白头翁皂苷有效成分联用对NCI-H460细胞具有协同抗肿瘤作用,其可能通过调节肿瘤细胞糖酵解发挥抗肿瘤作用。