姜黃素抑制IFN-γ誘導(dǎo)的腫瘤細胞內(nèi)吲哚胺2，3-雙加氧酶表達的機制初探.pdf

1、吲哚胺2,3-雙加氧酶(Indoleamine2,3-dioxygenase，IDO)是一種廣泛存在于哺乳動物細胞質(zhì)中的血紅素蛋白。作為色氨酸代謝過程的首要限速酶，它能催化分解色氨酸使其沿著犬尿氨酸途徑降解成一系列的代謝產(chǎn)物。在機體處于病毒感染、細菌感染和癌變等病理條件下，體內(nèi)的IDO由干擾素-γ(IFN-γ)等細胞因子誘導(dǎo)而過量表達，導(dǎo)致局部色氨酸濃度下降并產(chǎn)生一系列有毒代謝產(chǎn)物。巨噬細胞和樹突狀細胞在受到腫瘤抗原的刺激時，通過產(chǎn)生I

2、DO改變微環(huán)境內(nèi)色氨酸及其代謝產(chǎn)物的局部濃度，從而抑制T細胞的腫瘤抗原特異性克隆增殖并促進其凋亡；而腫瘤細胞在IFN-γ刺激下產(chǎn)生的IDO也能夠使其免受機體免疫系統(tǒng)的攻擊。因此，目前很多學(xué)者認為IDO的高表達是導(dǎo)致機體對腫瘤產(chǎn)生免疫耐受的重要因素之一，而后者是影響腫瘤免疫治療效果的重要因素，本研究通過對姜黃素抑制IFN-γ誘導(dǎo)腫瘤細胞內(nèi)IDO表達的機制進行初步探討，力求能發(fā)現(xiàn)調(diào)控IDO表達的特異性靶點，為解除機體對腫瘤的免疫耐受，提高腫

3、瘤免疫治療的效果做出貢獻。
　　 目的：本研究主要目的是通過研究姜黃素對IFN-γ誘導(dǎo)的腫瘤細胞內(nèi)吲哚胺2,3-雙加氧酶(IDO)表達的影響，并且對其作用機制進行初步的探討，力求能夠發(fā)現(xiàn)調(diào)控IDO表達的分子機制與信號通路，同時研究低濃度的姜黃素對腫瘤細胞增殖的影響。
　　 方法：
　　 1)利用低濃度(10-40μM)的姜黃素作用于人乳腺癌A431細胞、人宮頸癌HeLa細胞、人肝癌HepG2細胞、人鼻咽癌細胞CN

4、E224h，通過四甲基偶氮唑鹽(MTT)比色檢測姜黃素對這些腫瘤細胞增殖的影響；
　　 2)采取蛋白免疫印記技術(shù)(Western Blot)檢測姜黃素對IFN-γ誘導(dǎo)上述腫瘤細胞內(nèi)IDO表達的影響；
　　 3)在轉(zhuǎn)錄水平和蛋白水平上，通過逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)(RT-PCR)檢測姜黃素對IFN-γ誘導(dǎo)IDO表達的關(guān)鍵性轉(zhuǎn)錄因子-干擾素應(yīng)答因子1(InterferonResponsive Factor-1,IRF-1)表達的影

5、響。
　　 結(jié)果：姜黃素在低濃度范圍內(nèi)(10-40μM)對CNE2、HeLa、A431、HepG2腫瘤細胞的生長有抑制作用，但其抑制率不高，約在1％-20％，在此濃度范圍內(nèi)對腫瘤細胞的生長影響較小，有利于姜黃素對腫瘤細胞內(nèi)作用的分子機制進行研究。此外，姜黃素能夠抑制IFN-γ誘導(dǎo)這些腫瘤細胞內(nèi)IDO的表達，但是每種腫瘤細胞的敏感度不一樣，姜黃素濃度在30uM，20uM、20uM，20uM時分別能對CNE2、HeLa、A431、H

6、epG2等腫瘤細胞的IFN-γ誘導(dǎo)的IDO表達有明顯的抑制作用，但是在這四種細胞株中，當姜黃素濃度為30uM時，IFN-γ誘導(dǎo)表達的IDO都能夠完全被抑制。在進一步的機制研究中，我們通過RT-PCR和Western bloting檢測HeLa細胞在IFN-y或姜黃素的作用下對IRF-I表達的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)IFN-γ能夠誘導(dǎo)HeLa細胞內(nèi)IRF-1的表達，但是姜黃素并不能抑制這一過程。由此，我們推斷，姜黃素并不通過直接影響HeLa細胞內(nèi)I

7、RF-1的表達而抑制IFN-γ誘導(dǎo)的IDO表達，提示姜黃素有可能通過影響其他轉(zhuǎn)錄因子的活性而調(diào)控IDO的表達。
　　 結(jié)論：在本研究中，我們發(fā)現(xiàn)姜黃素能抑制A431、HeLa、HepG2、CNE2腫瘤細胞內(nèi)IFN-γ誘導(dǎo)的IDO表達，而IDO的高表達是導(dǎo)致機體對腫瘤產(chǎn)生免疫耐受的重要因素之一，因此，本研究必將能夠發(fā)現(xiàn)調(diào)控IDO表達的特異性靶點，為解除機體對腫瘤的免疫耐受，提高腫瘤免疫治療的效果做出貢獻。同時，由于姜黃素能抑制上述