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研究背景及目的胶质瘤是颅内最常见的原发性恶性肿瘤,发病机制尚未完全阐明。化疗在术后维持缓解和延长生存期中具有重要的作用,然而血脑屏障和药物的毒副作用限制了大部分化疗药物的使用,导致治疗抵抗和肿瘤复发,因此寻找新的治疗药物迫在眉睫。人参皂苷Rh2(Ginsenoside Rh2,G-Rh2)是一种从红参药材中提取出来的达玛烷型糖苷化合物。现有证据表明G-Rh2具有明确的抗肿瘤作用,但是其在胶质瘤中的抗肿瘤机制研究尚未完全清楚。本研究旨在探究G-Rh2在胶质瘤中的作用及其机制,为临床的药物治疗提供基础。材料和方法体外培养人源胶质瘤细胞系A172和U87MG,通过CCK-8毒性实验探究G-Rh2在不同浓度和不同作用时间对胶质瘤细胞产生的效应,倒置显微镜下观察细胞形态的改变;通过平板克隆实验探究G-Rh2对A172细胞系增殖的影响;利用流式细胞技术,Annexin V-PI双染法检测A172细胞凋亡率,PI染色法检测其细胞周期分布改变;最后通过western blot实验探究G-Rh2对凋亡相关蛋白caspase 3,cleaved-caspase 3,p53,周期相关蛋白 CDK2/Cyclin E,CDK4/Cyclin D,周期蛋白激酶抑制物p27,以及Akt信号通路中的总Akt,p-Akt(ser473)的蛋白水平的影响。结果1.G-Rh2对A172和U87MG细胞具有浓度依赖性和时间依赖性毒性作用。随着药物浓度的增大或者培养时间的延长,与对照组相比,处理组吸光度逐渐降低,具有统计学差异(p<0.05)。A172和U87MG细胞在药物作用24h时半数致死量浓度分别为60.0 μM和57.2 μM。2.经过G-Rh2处理后,A172形态发生改变,镜下可见细胞碎片增加,细胞间隙增大。G-Rh2能抑制A172细胞克隆形成,随着药物浓度增大,克隆数目逐渐减少,克隆尺寸也减小,与对照组相比具有统计学差异(p<0.05)。3.G-Rh2能诱导A172细胞周期阻滞和发生凋亡。与对照组(3.73±1.32%)相比,处理组凋亡比例(13.37%±3.69%)显著增加,具有统计学差异(p<0.05)。周期分析结果显示G1期细胞逐渐增加(对照组:47.94±1.63%,,30 μM:51.48±7.05%,60 μM:80.66±7.50%),S 期细胞逐渐减少(对照组:40.40±4.35%,,30μM:37.07±8.50%,60μM:7.29±0.20%),具有统计学差异(p<0.05)。4.G-Rh2处理使A172细胞CDK4,Cyclin D蛋白水平明显下降(p<0.05);CDK2在60 μM浓度下处理36 h明显下降(p<0.05),而Cyclin E,p27蛋白无明显改变;进一步分析发现A172细胞总Akt和p-Akt(Ser=473)蛋白水平明显下降,具有统计学差异(p<0.05)。结论G-Rh2对胶质瘤细胞具有浓度依赖性和时间依赖性毒性作用,这种抗肿瘤作用可能是通过调节Akt信号通路,一方面抑制细胞周期G1-S期转换,另一方面活化p53通路,诱导细胞凋亡来实现的。这些结果初步展现了 G-Rh2抗胶质瘤的分子机制,为后续实验提供了基础,也说明G-Rh2有望用于胶质瘤的治疗。