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研究目的：鱼藤素（deguelin）是一种提取自豆科植物的天然异黄酮类化合物，因有学者报道了其具有抗肿瘤作用而逐渐被关注，近年来研究发现鱼藤素对多种肿瘤细胞具有抑制作用已报道的鱼藤素的分子靶点十分广泛，包括细胞增殖信号（cyclin D1， pRb），细胞凋亡信号（NF-κB，IκBα，Bcl-2，Bcl-xl，survivin），核酸蛋白及核孔蛋白信号（Nup88，Nup98， Nup214），类固醇受体SRC-3及DNA拓扑异构酶。本实验室通过模式生物斑马鱼胚胎研究鱼藤素，初步实验发现鱼藤素可以显著的延缓胚胎发育，其在斑马鱼体内具体的作用机制尚不明确。基因芯片是一种快速可靠的评估小分子的生物学影响，以及生物进程和发育变化的激活和信号通路机制的技术。本课题通过吖啶橙和Tunel染色检测了鱼藤素对胚胎早期发育细胞凋亡的影响，Phospho Histon3免疫组化研究了鱼藤素对细胞增殖的抑制。斑马鱼基因芯片检测了加药前后转录组表达变化，通过基因本体学（GO, Gene Ontology）富集和信号通路（pathway）分析筛选出相关目的基因，并通过实时荧光定量PCR和整胚原位杂交研究目的基因微小染色体维系蛋白3（minichromosome maintenance3, MCM3）和CDC45的表达变化。进一步选取MCF-7乳腺癌细胞和H1299肺癌细胞，研究鱼藤素处理后药物对其生长抑制效果，及对MCM3和CDC45mRNA表达变化的影响，以验证鱼藤素的抗肿瘤作用，为预测鱼藤素的抗肿瘤作用机理提供新的理论基础。研究结果：（1）鱼藤素在0.3μM~0.8μM浓度范围内延缓胚胎发育效果显著，药物毒性低，鱼藤素抑制斑马鱼胚胎早期发育呈药物浓度依赖性。0.6μM鱼藤素可以使胚胎发育停滞，胚胎发育停滞在加药时期后约4~5h。Tunel染色和Phospho Histon3免疫组化实验证明鱼藤素可以明显抑制细胞增殖，诱导细胞凋亡，在胚胎头部、脊髓神经元、视网膜前体细胞增殖抑制和细胞凋亡尤其显著。（2）斑马鱼基因芯片检测加药前后转录组变化，通过实时荧光定量PCR验证，获得显著变化的基因CDC45、MCM3、CDC16和fgfr4，p＜0.01。ccnd1、fgfr2和fgfr3基因表达表达下调与对照组有统计学差别，p＜0.05。（3）整胚原位杂交研究了MCM3在早期胚胎发育的时空表达，MCM3在各个时期的胚胎发育中细胞增值性区域表达，MCM3作为一种在细胞DNA复制过程中的特许因子，在斑马鱼体内可以作为标记物直接反映细胞的增殖状态。（4）原位杂交检测了0.6μM鱼藤素处理斑马鱼胚胎后MCM3的表达，在受精后12~24小时（hpf，hours post fertilization）胚胎中，鱼藤素抑制了MCM3表达，在24hpf，MCM3在头部中枢神经、翼板中脑、视觉盖表达区域显著下降，胚胎尾部MCM3表达完全消失。0.6μM鱼藤素处理斑马鱼胚胎，视网膜前体、中后脑、耳室、脊髓神经元、肾管表达的pax2表达下调，标记体节的myod表达显著下调。（5）鱼藤素作用MCF-7和H1299细胞48h、72h、96h后，均可抑制细胞增殖，随着浓度的增加，抑制效果越为明显。荧光定量PCR检测鱼藤素作用MCF-7细胞48小时和H1299细胞72小时后MCM3以及CDC45表达变化，在MCF7细胞和H1299细胞中MCM3和CDC45基因的表达水平与对照组相比均发生显著降低（p＜0.01）。结论（1）在斑马鱼胚胎早期发育过程，鱼藤素可以诱导细胞凋亡，抑制细胞增殖。（2）鱼藤素抑制斑马鱼胚胎早期发育MCM3和CDC45的表达。（3），鱼藤素抑制MCF-7乳腺癌细胞和H1299肺癌细胞的增殖，并下调MCM3和CDC45的表达。