开题报告内容:(包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述,不少于2000字)
[ 研究目的及文献综述]
P-糖蛋白(P-glycoprotein,P-gp)是由MDR1基因表达的与多药耐药性(Multidrug Resistance, MDR)有关的膜蛋白,是一种ATP能量依赖性的跨膜外排泵,其主要作用方式是在脂双层转移亲脂性化合物,并主动将其排出到细胞外,作为阻挡亲脂性异源物进入体内产生毒性伤害的屏障,却因此使肿瘤细胞对大范围抗癌药产生了多药耐药现象[1]。因此在治疗恶性肿瘤的过程中,P-gp抑制剂的筛选与使用是研究者近年关注的热点。维拉帕米作为P-gp经典抑制剂,其作用机制是和细胞毒药物竞争P-gp结合位点,使得药物外排减少,保持细胞内较高的杀伤浓度[2]。罗丹明-123(Rhodamine 123,Rho-123)主要通过细胞途径的主动转运进入胞内[3],但又作为P-gp底物被P-gp排出到胞外。所以当使用P-gp抑制剂(如维拉帕米)抑制P-gp的功能时,细胞对Rho-123的外排量将减少,摄取量增多,荧光强度增大[4]。将细胞 维拉帕米 Rho-123作为阳性对照组,细胞 PBS Rho-123作为阴性对照组,对比观察药物实验组细胞内的荧光强度的变化,即可判断药物对P-gp功能的影响。
荷叶为睡莲科植物Nelumbo nucifera Gaertn.的干燥叶,又名莲叶。荷叶化学成分复杂,含有生物碱、黄酮、挥发性精油、多糖等[5],其中生物碱和黄酮类化合物有明显生物活性和生理功能[6]。荷叶黄酮具有抗氧化、抗菌[7]和抑制乳腺癌细胞增殖[8]等作用;荷叶生物碱具有抑菌、抗病毒的作用[9]。近年来人们对这两种化学成分的研究逐渐深入。
Caco-2细胞是人类结肠癌细胞,具有P-gp高表达的特点,成熟的Caco-2细胞能形成致密的单细胞层模型,与正常小肠上皮细胞具有相同的极性,且其形态和功能与人小肠上皮细胞相似,因此可以发挥物质的转运作用[10,11]。由于Caco-2细胞来源于人体,可排除种属差异,又由于其培养条件相对容易控制,故被广泛应用于体外药物及营养物质在肠道的吸收研究。
本次实验旨在建立Caco-2体外细胞模型,选择维拉帕米作为阳性对照,通过考察在加入不同浓度荷叶提取物的条件下,细胞对具有荧光性质的P-gp 底物Rho-123摄取量的改变(荧光强度变化),评价荷叶是否能影响P-gp的功能。从而可以在服用荷叶提取物及其制剂期间,为其临床安全和合理用药提供参考。
[ 拟研究或解决的问题 ]
- 掌握细胞培养和传代的基本技术
- 运用MTT法,进行细胞毒实验,排除药物对细胞的毒性影响
- 进行荧光淬灭实验,考察药物对Rho-123的荧光强度是否有增加或淬灭作用,以排除其对Rho-123转运实验结果的干扰
- 研究荷叶乙醇提取物(LLE)、总黄酮部位(TF)和总生物碱部位(TA)对P-糖蛋白(P-gp)功能的影响,了解荷叶不同提取物是否与其他药物存在潜在的转运性药物相互作用
[研究手段]
1.材料
1.1仪器
