人參果膠對細(xì)胞遷移的影響及其機(jī)理研究.pdf

1、人參(Panax ginseng C.A.Meyer)是著名的中藥,吉林省是中國人參的主要產(chǎn)區(qū)。人參的有效成分包括多糖、皂苷、蛋白及其他一些小分子類物質(zhì)。研究表明人參多糖具有多種藥理活性,但由于分離純化較困難,人參多糖結(jié)構(gòu)與活性的關(guān)系以及多糖作用的機(jī)制研究較少。本論文以人參多糖中不同結(jié)構(gòu)的果膠為研究對象,研究它們對細(xì)胞遷移的影響,以揭示多糖構(gòu)效關(guān)系及作用機(jī)理。
　　 人參多糖主要包括中性的淀粉樣葡聚糖和酸性的果膠類多糖(GP)。

2、實驗結(jié)果表明,人參果膠能特異性抑制L-929細(xì)胞的遷移,與對照組細(xì)胞相比,人參果膠對細(xì)胞遷移速度的最大抑制可達(dá)到60％。它的抑制作用不受血清的影響,說明人參果膠是血清依賴和血清非依賴兩種遷移途徑的抑制劑。
　　 為了研究人參多糖的構(gòu)效關(guān)系,我們按照本實驗室建立的方法將人參果膠進(jìn)行了系統(tǒng)分級,得到9種多糖級分,其中包括4種富含聚半乳糖醛酸(HG)結(jié)構(gòu)域的級分(WGPA-1-HG,WGPA-2-HG,WGPA-3-HG,WGPA-4

3、-HG)；2種既含有HG結(jié)構(gòu)域又含有Ⅰ型聚鼠李半乳糖醛酸(RG-Ⅰ)結(jié)構(gòu)域的級分(WGPA-3-RG,WGPA-4-RG);1種富含葡聚糖的級分(WGPA-N)；2種富含阿拉伯半乳聚糖(AG)的級分(WGPA-1-RG,WGPA-2-RG)。我們研究了每一種級分對細(xì)胞遷移速度的影響。結(jié)果顯示,富含HG結(jié)構(gòu)域的果膠級分對細(xì)胞遷移速度具有明顯的抑制作用,其作用強(qiáng)度的順序為WGPA-1-HG<-2-HG<-3-HG<-4-HG。當(dāng)濃度為0.0

4、15 mg／mL時,WGPA-3-HG對L-929細(xì)胞遷移速度的抑制作用就具有顯著性。WGPA-3-RG和WGPA-4-RG對L-929細(xì)胞遷移速度的抑制作用要強(qiáng)于富含HG結(jié)構(gòu)域的果膠級分,而含有微量HG和RG-Ⅰ結(jié)構(gòu)域的WGPA-N、WGPA-1-RG和-2-RG三種級分,對L-929細(xì)胞遷移速度的抑制作用極其微弱。因此,這些不同結(jié)構(gòu)類型的人參果膠對細(xì)胞遷移速度的抑制活性與HG結(jié)構(gòu)域的含量和RG-Ⅰ結(jié)構(gòu)域的含量是密切相關(guān)的。
　

5、　 為了證實RG—Ⅰ型果膠對細(xì)胞遷移的作用,我們按照本實驗室建立的方法制備了2種RG-Ⅰ型果膠:g-RGI-low(RG-Ⅰ含量較低)和g-RGI-high(RG-Ⅰ含量較高)。細(xì)胞遷移實驗結(jié)果顯示,RG-Ⅰ型果膠對細(xì)胞遷移具有較強(qiáng)的抑制作用,且呈濃度依賴關(guān)系,即使?jié)舛鹊陀?.015 mg／mL時,也具有明顯的抑制活性。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),RG-Ⅰ型果膠和HG型果膠的混合物對細(xì)胞遷移的抑制作用要比每一種果膠單獨作用更明顯,說明二者具有協(xié)同

6、效應(yīng)。
　　 在此基礎(chǔ)上,我們對RG-Ⅰ型果膠和HG型果膠的作用機(jī)理進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,二者的作用都需要果膠對細(xì)胞進(jìn)行預(yù)處理,預(yù)處理后細(xì)胞的形態(tài)、大小、粘著斑、細(xì)胞骨架以及信號分子的酪氨酸磷酸化都發(fā)生了改變。因此推測,人參RG-Ⅰ型和HG型果膠在細(xì)胞遷移過程中不單純作為封閉劑。進(jìn)一步研究表明,RG-Ⅰ型和HG型果膠能夠減弱細(xì)胞的粘附能力和降低細(xì)胞的伸展速度,說明果膠對細(xì)胞遷移的抑制作用可能是通過減弱細(xì)胞粘附能力以及降低細(xì)胞伸展

7、速度實現(xiàn)的。此外,我們還探討了果膠在細(xì)胞膜上的受體分子。由于果膠能夠與半乳凝集素-3(galectin-3)特異結(jié)合并影響多種細(xì)胞行為,我們研究了galectin-3是否參與了果膠對細(xì)胞遷移的抑制作用。結(jié)果表明人參RG-Ⅰ型和HG型果膠對細(xì)胞遷移的影響并不是galectin-3介導(dǎo)的。
　　 細(xì)胞遷移在腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移和發(fā)生過程中發(fā)揮著重要的作用,目前抑制細(xì)胞遷移已成為抗腫瘤研究新的著手點。因此,本論文的研究結(jié)果將為人參多糖抗腫瘤活