金雀异黄素诱导乳腺癌细胞线粒体损伤和G2/M细胞周期阻滞的作用

产柳佳; 王文敬; 逄雨衡; 邹新; 易冰; 王玉记; 赵立春

doi:10.3969/j.issn.1006-2157.2023.04.011

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金雀异黄素诱导乳腺癌细胞线粒体损伤和G2/M细胞周期阻滞的作用

实验研究 | 更新时间：2023-05-09

- 金雀异黄素诱导乳腺癌细胞线粒体损伤和G2/M细胞周期阻滞的作用
- Effects of genistein on mitochondrial damage and G2/M phase arrest in breast cancer cells
- 北京中医药大学学报 2023年46卷第4期页码：520-527
- 作者机构：
  
  1.广西中医药大学　南宁　530200
  2.北京市肝病研究所
  3.哈尔滨医科大学附属肿瘤医院
  4.首都医科大学
- 作者简介：
  
  产柳佳，女，在读硕士生
  赵立春，男，博士，研究员，硕士生导师，主要研究方向：中药药效物质基础，E-mail：hyzlc@126.com
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金面上项目(82072903);广西自然科学基金面上项目(2020GXNSFAA238021);广西自然科学基金重点项目(2021GXNSFDA075008)
- DOI：10.3969/j.issn.1006-2157.2023.04.011
  中图分类号： R285.5
- 纸质出版日期：2023-04-30，
  
  收稿日期：2022-07-25，
- 稿件说明：
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产柳佳, 王文敬, 逄雨衡, 等. 金雀异黄素诱导乳腺癌细胞线粒体损伤和G2/M细胞周期阻滞的作用[J]. 北京中医药大学学报, 2023,46(4):520-527.

CHAN Liujia, WANG Wenjing, PANG Yuheng, et al. Effects of genistein on mitochondrial damage and G2/M phase arrest in breast cancer cells[J]. Journal of Beijing University of Traditional Chinese Medicine, 2023,46(4):520-527.
产柳佳, 王文敬, 逄雨衡, 等. 金雀异黄素诱导乳腺癌细胞线粒体损伤和G2/M细胞周期阻滞的作用[J]. 北京中医药大学学报, 2023,46(4):520-527. DOI： 10.3969/j.issn.1006-2157.2023.04.011.

CHAN Liujia, WANG Wenjing, PANG Yuheng, et al. Effects of genistein on mitochondrial damage and G2/M phase arrest in breast cancer cells[J]. Journal of Beijing University of Traditional Chinese Medicine, 2023,46(4):520-527. DOI： 10.3969/j.issn.1006-2157.2023.04.011.

摘要

目的

研究金雀异黄素对乳腺癌细胞株线粒体损伤和G2/M细胞周期阻滞的作用。

方法

采用细胞增殖与活性检测－8(CCK-8)法检测金雀异黄素(12.5、25、50、100、150、200 μmol/L)作用48 h对MDA-MB－231和MCF－7细胞的增殖影响；碘化丙啶单染法检测金雀异黄素(50、100、150 μmol/L，48 h)对MDA-MB－231和MCF－7细胞周期的影响；JC－1、MitoTracker Orange CMTMRos和Hoechst 33342染色法检测金雀异黄素(50、100、150 μmol/L，48 h)对MDA-MB－231和MCF－7细胞线粒体功能及细胞凋亡的影响。

结果

与对照组相比，金雀异黄素给药组细胞增殖活力下降，不同浓度金雀异黄素对细胞增殖均有抑制作用(

0.05，

0.01)；金雀异黄素可诱导MDA-MB－231和MCF－7细胞发生凋亡，并将细胞周期阻滞在G2/M期(

0.05

0.01)；金雀异黄素可有效降低MDA-MB－231和MCF－7细胞线粒体膜电位，并降低线粒体活性(

0.05

0.01)。

结论

金雀异黄素可以抑制MDA-MB－231和MCF－7细胞的增殖，并使其周期阻滞在G2/M期，诱导细胞凋亡，其作用机制可能与诱导线粒体功能损伤有关。

Abstract

Objective

We aimed to study the effect of genistein on mitochondrial damage and G2/M cell cycle arrest in breast cancer cell strain.

Methods

The Cell Counting Kit-8 (CCK-8) assay was used to determine the proliferation of MDA-MB-231 and MCF-7 cells after administration of genistein(12.5

100

150

and 200 μmol/L) for 48 h. The effects of genistein (50

100

and 150 μmol/L for 48 h) on the cell cycle were detected by PI staining of MDA-MB-231 and MCF-7 cells. JC-1

MitoTracker Orange CMTMRos

and Hoechst 33342 staining assays were used to detect the effects of genistein (50

100

and 150 μmol/L for 48 h) on mitochondrial function and apoptosis in MDA-MB-231 and MCF-7 cells.

Results

Compared with the control group

the cell proliferation activity was decreased in genistein groups

genistein could inhibit the proliferation of cells in each concentration(

0.05

0.01). Genistein induced nuclear chromatin agglutination in MDA-MB-231 and MCF-7 cells

which indicated that apoptosis was promoted. Genistein arrested the cell cycle of MDA-MB-231 and MCF-7 cells in the G2/M phase (

0.05

0.01).Genistein decreased the mitochondrial membrane potential and mitochondrial activity in MDA-MB-231 and MCF-7 cells (

0.05

0.01).

Conclusion

Genistein could inhibit the proliferation of MDA-MB-231 and MCF-7 cells

induce cell cycle arrest in the G2/M phase

and induce apoptosis. The underlying mechanisms could be related with mitochondrial function modulation.

关键词

金雀异黄素乳腺癌细胞株线粒体细胞周期

Keywords

genisteinbreast cancer cell strainmitochondriacell cycle

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