- 學位論文
香柑內酯對人類肺癌細胞之抗癌活性研究
Investigation of anti-tumor activity of Bergapten in human lung cancer cells
摘要
根據衛生署統計，近年來惡性腫瘤已躍居國人十大死因的第一位，其中肺癌在癌症死亡統計高居首位，不僅在台灣，肺癌在世界上也有高的盛行率及死亡率，由於肺癌初期的症狀多不明顯，不易察覺，往往在發現時已經比較晚期，甚至開始有腫瘤轉移現象的發生，如此一來，便會使得肺癌治療的困難度增加，較不容易控制住病情，進而造成死亡的發生。因此，開發新的抑癌藥物與肺癌的治療方法一直是相當重要的課題。在先前的研究中，香柑內酯(Bergapten)被證實能夠使癌細胞的細胞週期停滯，達到抑制腫瘤的生長與發展的作用，然而，目前對於香柑內酯是否在人類非小細胞肺癌也有同樣的作用，我們還不是很清楚，因此本論文擬從細胞實驗研究觀察香柑內酯對於人類非小細胞肺癌細胞株的影響，並進一步研究其作用的機制。實驗結果發現，將人類非小細胞肺癌A549及H1299細胞株分別處以不同濃度(0，10，30，50μM)的香柑內酯，經過48小時後，能使的細胞存活率略為下降。接著利用流式細胞儀檢測發現，A549細胞株經過高濃度香柑內酯處理的組別，其細胞週期S期比例有增加的趨勢，而在H1299細胞株，隨著藥物濃度增加，細胞週期G0/G1期的比例也隨之增加的趨勢，最後利用西方墨點法分析蛋白表現量，在細胞周期蛋白方面，A549細胞株經過香柑內酯處理後，細胞週期調控蛋白Cyclin A與CDK2蛋白表現量降低，而H1299細胞株Cyclin D與CDK4蛋白表現量降低；在細胞週期抑制蛋白方面，A549及H1299細胞株經過香柑內酯處理後，其細胞週期抑制蛋白p21、p27的蛋白表現量均有上升的趨勢；進一步的實驗結果顯示，其上游調控蛋白p53的蛋白表現量，隨著藥物濃度增加而提高，而AKT、P-AKT蛋白表現量，則是隨著藥物濃度增加而降低。綜合上述的研究結果，顯示香柑內酯具有抑制人類非小細胞肺癌的增殖，誘發人類非小細胞肺癌細胞週期停滯的潛力。因此，香柑內酯應對於日後發展新穎肺癌治療的相關藥劑有所幫助。
並列摘要
Lung cancer, the leading cause of cancer deaths, has the most rapidly increasing incidence rate worldwide. Therefore, investigation of new anti -cancer drugs and therapies is an urgent need for lung cancer patients. Bergapten (5-methoxypsoralen) is a psoralen commonly found in bergamot essential oil, other citrus essential oils and grapefruit juice. Previous studies have shown that Bergapten can lead to cell cycle arrest and inhibit growth and development of different cancer cells. However,whether Bergapten has anit-tumoral activity in human non-small cell lung cancer (NSCLC) remains unclear. In this study, we aimed to investigate anti-cancer effects of Bergapten on NSCLC cells and the underlying mechanisms. Our result revealed that Bergapten inhibited cell growth and induced cell cycle arrest of human lung cancer cell line A549 and H1299 by using MTT assay and flow cytometry analysis, respectively. Further investigation revealed that Bergapten upregulated protein level of negative cell cycle regulators, p21(Cip1) and p27(Kip1), and downregulated protein level of cell cycle protein Cyclin A, CDK2, Cyclin D, CDK4. In conclusion, these findings indicate that Bergapten inhibits cell growth and lead to cell cycle arrest, suggesting that Bergapten might be beneficial to be a potential anti-tumor reagent for treatment of human NSCLC.