甘草次酸联合阿霉素对HepG2细胞凋亡影响的实验研究

肝癌是一种全球范围内常见的恶性肿瘤，其发病率和死亡率均居高不下。近年来，随着对肝癌发病机制的深入了解，人们开始探索多种治疗策略以提高治疗效果。其中，药物联合治疗因其协同增效作用而备受关注。本研究旨在探究甘草次酸（GA）联合阿霉素（DOX）对肝癌HepG2细胞凋亡的影响及其作用机制。

首先，我们对HepG2细胞进行体外培养，并设置对照组、阿霉素组、甘草次酸组和阿霉素+甘草次酸联用组。通过细胞增殖毒性检测（CCK-8）法评估各组对HepG2细胞活力的影响。结果显示，阿霉素和甘草次酸联用组的细胞活力显著低于其他各组，提示这种联合用药可能具有较强的细胞毒性作用。

为进一步探究其对细胞凋亡的影响，我们采用流式细胞术检测各组HepG2细胞凋亡水平。结果发现，阿霉素和甘草次酸联用组的凋亡细胞比例最高，表明这种联合用药能够显著诱导HepG2细胞凋亡。

内质网线粒体膜域结构（ERMMs）在细胞信号传导、能量代谢和凋亡调控等方面发挥着重要作用。我们通过共定位荧光成像法检测各组HepG2细胞内质网线粒体的共定位水平。结果显示，阿霉素和甘草次酸联用组的共定位水平显著低于对照组，提示这种联合用药可能影响内质网线粒体的相互作用。

钙离子（Ca2+）在细胞凋亡过程中扮演着重要角色。我们采用荧光探针法检测各组HepG2细胞内质网和线粒体中的Ca2+含量。结果表明，阿霉素和甘草次酸联用组内质网中的Ca2+含量显著增多，而线粒体中的Ca2+含量显著减少，进一步证实这种联合用药可能通过影响Ca2+转运来诱导细胞凋亡。

去乙酰化酶3（SIRT3）是一种线粒体去乙酰化酶，在能量代谢和凋亡调控中发挥着关键作用。我们通过qRT-PCR和Western blot检测各组HepG2细胞SIRT3的mRNA和蛋白表达水平。结果显示，阿霉素和甘草次酸联用组SIRT3的表达水平显著升高，提示SIRT3可能参与这种联合用药诱导的细胞凋亡。

电压依赖性阴离子通道蛋白1（VDAC1）是线粒体外膜上的一个关键蛋白，在调控Ca2+转运和细胞凋亡中发挥着重要作用。我们通过免疫共沉淀（CO-IP）检测VDAC1与SIRT3之间的相互作用，并发现阿霉素和甘草次酸联用组VDAC1与SIRT3的相互作用显著增强。此外，我们还检测了VDAC1、分子伴侣葡萄糖调节蛋白75（GRP75）和1,4,5-三磷酸肌醇受体（IP3R）之间的相互作用，结果显示这种联合用药降低了VDAC1、GRP75和IP3R的相对表达量，并减弱了它们之间的相互作用。

综上所述，我们的研究结果表明，甘草次酸联合阿霉素能够诱导肝癌HepG2细胞凋亡，其作用机制可能涉及SIRT3介导的VDAC1脱乙酰化修饰，进而减弱VDAC1、GRP75和IP3R三者之间的相互作用，调节内质网线粒体膜域结构的形成，影响内质网和线粒体之间的Ca2+转运，最终诱导细胞凋亡。这一发现为肝癌的药物治疗提供了新的策略和理论依据，有望为临床治疗带来新的希望。

李克

河南省肿瘤医院