ER stress在 Evodiamine 誘導直腸癌細胞凋亡與細胞週期G2/M停滯之角色(3/3)

大腸結直腸癌一直為癌症死因前幾位，隨著飲食西化，大腸結直腸癌罹患率節節上升。 Evodiamine (EVO)為天然中草藥吳茱萸 Evodiae fructus 所萃取之具活性之生物鹼，在先前研究 中已發現 EVO 對癌細胞具有顯著之細胞毒性，然而，EVO 對於抑制癌細胞生長之作用機制 至今尚未釐清。我們前序研究成果發現 EVO 在濃度 1 ❍M 能顯著抑制人類結直腸癌細胞 COLO205 與 HT29 存活率，伴隨著明顯的細胞凋亡包含 DNA ladders、染色質濃縮、Caspase 3&9 蛋白有明顯 cleavage，同時，粒線體膜電位下降、cytochrome c 及 AIF 蛋白釋放到細胞質、 Bax 蛋白表現增加、 Bcl-xL 蛋白表現降低等，流式細胞儀結果顯示 EVO 處理使細胞週期停 滯於 G2/M 期且顯著降低 G1 期細胞百分率，顯著增加 cyclin B1＆CDC25 蛋白之表現。此外， EVO 會誘導 ER stress 相關蛋白如 CHOP、PERK、eIF2α大量表現。這些結果顯示 EVO 在低 濃度下能誘導 ER stress、造成細胞週期停滯於 G2/M 期與細胞凋亡，然而關於 ER stress 在 EVO 誘導 G2/M 停滯、細胞凋亡之角色目前仍未明白。本計劃擬以體外與體內實驗探討 ER stress 與 ER stress 相關基因 CHOP、PERK、eIF2α在 EVO 誘導細胞週期 G2/M 停滯與細胞凋亡之角 色，進一步釐清其分子機轉。 Specific Aim 1: 探討 ER stress 基因 CHOP、PERK、EIF2α在 EVO 誘導直腸癌細 胞 205& HT-29 凋亡之角色 Hypothesis 1: ER stress 參與 EVO 誘導直腸癌細胞凋亡 1.1. 釐清 EVO 誘導直腸癌細胞 205& HT-29 凋亡之分子機轉。 1.2. 釐清 ROS 在 EVO 誘導直腸癌細胞 205& HT-29 ER stress 基因表現與細胞凋亡 之角色。 1.3. 釐清 Kinases cascade (MAPK&PI3K)在 EVO 誘導直腸癌細胞 205& HT-29 ER stress 基因表現與細胞凋亡之角色。 1.4. MiRNAs knockdown ER stress 基因 CHOP、PERK、EIF2α表現來證實 ER stress 基因在 EVO 誘導直腸癌細胞 205 & HT-29 凋亡之角色。 1.5. Overexpression ER stress 基因 CHOP、PERK、EIF2α証實其在 EVO 誘導直腸 癌細胞 205& HT-29 ER stress 基因表現與細胞凋亡之角色。 1.6. SAR study:探討 EVO 結構相似物(EVO1--EVO12)對直腸癌細胞 205& HT-29 產 生 ER stress 與 Apoptosis 之影響。 Specific Aim 2 (1st and 2nd year): 探討 ER stress 基因 CHOP、PERK、EIF2α在 EVO 誘導直腸癌細胞 205& HT-29 細胞凋亡 G2/M 停滯之角色 Hypothesis 2: ER stress 參與 EVO 誘導直腸癌細胞週期 G2/M 停滯