乳腺肿瘤是全世界女性Naporafenib临床试验面临的主要致命威胁之一,是导致癌症死亡的主要原因之一。近些年,由于采用乳腺Ⅹ线摄影(钼靶)等技术进行早期乳腺癌筛查,以及在癌症治疗方面取得的许多积极进展,乳腺癌患病5年生存率已大幅提高,但乳腺癌仍然是女性中最常见和最致命的疾病之一,特别是在发展中国家,乳腺癌的发病率仍在上升。饮食因素和营养状况在乳腺癌的发展中起着重要的作用,在过去的20年中,将营养支持用来充当一项综合性癌症预防和管理计划的概念,引起了人们的兴趣。流行病学研究表明,大量摄入膳食纤维、维生素D、维生素A、ω-3多不饱和脂肪酸和某些类黄酮,如槲皮素、儿茶素和大豆异黄酮,可能会降低患乳腺癌的风险,这些结果表明,通过调整饮食可有效预防乳腺癌的发生。圣草酚(Eriodictyol)是一种天然类黄酮化合物,是北美圣草和几种中草药中的主要有效活性成分之一,human fecal microbiota同时圣草酚也广泛存在于各类水果和蔬菜中,尤其是在柠檬等柑橘类水果中。据报道,圣草酚具有多种药理活性,包括神经保护、抗氧化和抗炎症作用。此外,先前的某些体外实验研究发现,圣草酚可以显著抑制肺癌、结肠癌、肝癌和胶质瘤细胞的增殖,可能是防治癌症的有效成分,相关研究值得继续深入。圣草酚对乳腺癌发生是否具有有效的化学预防作用,相关研究尚缺乏。细致观察和评价圣草酚在体外、体内对乳腺癌发生的抑制作用,并深入探讨相关分子作用机制,对于进一步揭示圣草酚的抑癌效应和机制,探索通过膳食途径预防乳腺癌,将具有重要的理论意义和现实价值。本课题通过构建体内和体外乳腺癌发生实验模型,观察评价圣草酚干预对致癌剂诱导乳腺癌发生的抑制作用,同时INCB018424深入观察圣草酚抑制乳腺癌发生中对PI3K/Akt信号通路的影响,并探讨某些circ RNAs在圣草酚调控PI3K/Akt信号通路及抑制乳腺癌发生中的作用,揭示圣草酚抑癌作用的分子机制。本课题研究结果希望能够为探讨乳腺癌膳食防治策略提供科学参考,也为进一步推动圣草酚的开发利用提供科学依据。第一部分以体外培养乳腺上皮细胞MCF10A为对象,以痕量的环境致癌物(NNK和B[a]P)长期处理(60 d),诱导MCF10A细胞发生癌转化,通过细胞生长因子非依赖性生长检测(RDGF)和细胞锚定非依赖性生长检测(AIG),观察评价圣草酚联合干预(5、10和20μmol/L)对乳腺上皮细胞癌转化的影响。结果显示,圣草酚(10和20μmol/L)联合干预可有效降低致癌剂处理细胞RDGF和AIG特性能力(P<0.05),显著抑制乳腺上皮细胞的癌转化。此外,体外抑癌实验表明,圣草酚(20和40μmol/L)干预可显著降低乳腺癌细胞MCF-7和MDA-MB-231的增殖活力(P<0.05),并诱导乳腺癌细胞凋亡,其作用呈剂量-依赖性关系。第二部分以雌性SD大鼠为研究对象,以化学致癌剂MNU诱导乳腺肿瘤发生为实验模型,观察评价圣草酚膳食干预对乳腺肿瘤发生的抑制效应。实验结果表明,MNU组大鼠乳腺肿瘤发生率为83.3%(10/12),圣草酚干预组1(MNU+10mg/kg圣草酚)和圣草酚干预组2(MNU+20 mg/kg圣草酚)大鼠乳腺肿瘤发生率分别为58.3%(7/12)和33.3%(4/12),与MNU组相比分别降低了25%和50%,统计分析表明,20 mg/kg圣草酚干预组乳腺肿瘤发生率显著低于MNU组(P<0.05)。第三部分以体外培养细胞和大鼠乳腺组织为研究对象,采用蛋白质印迹法(WB)观察乳腺上皮细胞癌转化过程中PI3K/Akt信号通路蛋白的表达变化及圣草酚干预的影响;另外采用q RT-PCR检测circ_0007503、circ_0000284、circ_103809和circ_0000199的表达水平变化。同时通过转染相应过表达质粒调控某circ RNA的表达,观察其对圣草酚调控PI3K/Akt通路的影响。研究结果表明,乳腺上皮细胞癌转化过程中PI3K/Akt信号通路过度激活,圣草酚干预显著抑制PI3K/Akt信号通路蛋白的表达;另外,在乳腺上皮细胞癌转化中以及在乳腺肿瘤中,circ_0007503的表达水平显著增高,圣草酚干预显著抑制circ_0007503的表达。进一步研究显示,circ_0007503过表达质粒转染可显著降低圣草酚对乳腺癌细胞的抑癌效应,同时显著降低圣草酚对乳腺癌细胞PI3K/Akt通路的下调作用(P<0.05)。综上所述,体外及体内实验研究表明,圣草酚对乳腺癌发生可能具有有效的化学预防作用,其作用机制可能是通过调控circ_0007503的表达进而抑制PI3K/Akt信号蛋白实现的。