臺灣博碩士論文加值系統

5-Fluorouracil (5-FU) 是治療結腸直腸癌最常使用之化學治療藥物，但使用 5-FU 常產生許多副作用。利用植化素聯合化學藥物治療癌症，可能可以減少副作用及提高患者存活率。海巴戟天 (Morinda citrifolia)，又名諾麗，證明具有抗氧化能力，及誘導腫瘤細胞凋亡。本研究探討海巴戟天葉乙醇萃取物上清液 (LES) 及其分劃物 F1 與 F3 (芸香苷) 聯合 5-FU，對結腸直腸癌 HT-29 細胞存活率、氧化壓力及細胞內訊息傳遞作用之影響。結果顯示，每個樣品聯合 5-FU （1：1，w/w） 處理 HT-29 結腸癌細胞均顯著降低細胞存活率。根據 Chou 和 Talalay 的藥物合併指數定理計算半抑制濃度 （IC50） 和聯合指數 （CI），5-FU / F3的組合比單獨使用 5-FU 更能發揮抑制 HT-29 細胞生長的效果及誘導凋亡，且能持續作用至 72 小時，次之為 5-FU / F1 持續至 48 小時，5-FU / LES 持續至 24 小時。F1 聯合 5-FU 的組合比其他組合在 24 小時內展現出更佳的協同效應。LES、F1 和 F3 聯合 5-FU 能藉由增加 p-β-catenin/β-catenin 比值和 GSK3β 的含量，顯著抑制 HT-29 細胞增生，且藉由增加 caspase-3 的活性及 Cleaved PARP 表現量和 bax / bcl-2 比值，促進 HT-29 細胞凋亡,，此外，5-FU / F3 的組合也可以刺激 HT-29 細胞內 ROS 累積。整體而言，本研究結果顯示，在化學治療中利用天然膳食成分聯合化學藥物在治療癌症中展現更佳的效果。使用 F1 或 F3 聯合 5-FU 處理 HT-29 細胞能達到最佳效果；但基於較低的價格及取得方便性等因素，使用 LES 作為輔助食品治療結直腸癌也是可行之策略。

5-Fluorouracil (5-FU) is the basic chemotherapeutic agent used to treat colorectal cancer, but it produces many side effects. The use of phytochemicals in combination with chemical drugs is expected to reduce side effects and improve survival of patient. Morinda citrifolia also known as Noni, has demonstrated that had antioxidant capacity and inducing apoptosis in tumor cells. The aim of this study was to investigate the effects of the supernatant of ethanolic extracts from Noni leaf (LES) and its fractions F1 and F3 (Rutin) combine with 5-FU on the cell viability, oxidative stress, and signaling transduction of colorectal cancer cell line, HT-29. The results showed that the treatment of HT-29 colon cancer cells with each samples and 5-FU (1:1, w/w) significantly all decreased cell viability. The 5-FU/F3 combination enabled a more effective inhibition of cell growth and the induction of apoptosis in HT-29 cells than 5-FU alone for 72 hours, followed by 5-FU/F1 for 48 hours and 5-FU/LES for 24 hours, according to the half inhibitory concentration (IC50) and combined index (CI) calculated by the combination-index methods of Chou and Talalay. The combination of F1 and 5-FU displayed a greater synergistic effect for 24 hour than the others combination. The combination of LES, F1 and F3 with 5-FU significantly inhibited the proliferation of HT-29 cells by increasing the p-β-catenin/β-catenin ratio and the expression of GSK3β, and promoting the apoptosis of HT-29 cells by increasing the activity of caspase-3, the expression of cleaved PARP and bax/bcl-2 ratio. Furthermore, the 5-FU/F3 combination could stimulate intercellular ROS accumulation in HT-29 cells. In conclusion, the results of this study suggest that chemotherapy using natural dietary agents with chemical agents represents a superior cancer treatment. Treatment of HT-29 cells with F3 or F1 combined with 5-FU is expected to achieve the best results. It is also possible to use LES as an auxiliary food to treat colorectal cancer cells because of lower price and accessibility.

目錄
摘要--------------------I
Abstract---------------III
誌謝--------------------V
圖目錄------------------XI
表目錄------------------XIV
縮寫表------------------XV
第一章 前言--------------------1
第一節 結直腸癌--------------------1
一、 結直腸癌之盛行率--------------------1
二、 結直腸之位置與其功能--------------------3
三、 結直腸癌好發處--------------------4
第二節 細胞凋亡--------------------6
一、 細胞凋亡機制--------------------6
二、 活性氧物質 (Reactive oxygen species, ROS)--------------------8
三、 Wnt / β-catenin訊息傳遞路徑--------------------9
第三節 本研究所用之萃取物--------------------10
一、 海巴戟天--------------------10
二、 海巴戟天活性成分--------------------11
三、 海巴戟天葉相關文獻--------------------11
第四節 植化素聯合化療藥物應用於癌症之文獻回顧--------------------15
第五節 研究動機與目的--------------------19
第二章 研究設計與材料方法--------------------20
第一節 實驗設計與架構--------------------20
第二節 實驗材料與設備--------------------21
一、 材料製備--------------------21
二、 藥品與試劑--------------------22
三、 儀器設備--------------------24
四、 抗體--------------------25
第三節 實驗分析項目與測定方法--------------------26
一、 細胞培養--------------------26
二、 細胞存活率試驗--------------------27
三、 細胞內ROS含量測定--------------------28
四、 增殖相關蛋白測定--------------------30
五、 Caspase-3 活性分析--------------------36
六、 凋亡相關蛋白質檢測--------------------38
七、 數據處理--------------------39
第三章 結果--------------------41
第一節 樣品對 HT-29 細胞存活率影響--------------------41
第二節 樣品聯合 5-FU 對 HT-29 細胞存活率影響--------------------41
第三節 樣品及其聯合 5-FU 對 HT-29 細胞之協同效應--------------------42
第四節 樣品及其聯合 5-FU 誘導 HT-29 細胞內活性氧物質(ROS)產生之效應----------44
第五節 樣品及其聯合 5-FU 對 HT-29 細胞內磷酸化 β-catenin 和 β-catenin 蛋白質表
現量之影響--------------------45
第六節 樣品及其聯合 5-FU 對 HT-29 細胞內 GSK3β蛋白質表現量之影響------------45
第七節 樣品及其聯合 5-FU 對 HT-29 細胞內 caspase-3 活性--------------------46
第八節 樣品及其聯合 5-FU 對 HT-29 細胞內 cleaved PARP 表現之影響------------46
第九節 樣品及其聯合 5-FU 對 HT-29 細胞內 Bax/Bcl-2 比值之影響---------------47
第四章 討論------------------------------------------------------------48
第一節 樣品對 HT-29 細胞抑制增生及細胞凋亡之影響--------------------48
第二節 受試樣品聯合 5-FU 之協同效應--------------------53
第三節 植化素聯合 5-FU 相關文獻探討--------------------57
第五章 結論----------------------------------------61
參考文獻-------------------------------------------62

 
圖目錄
圖 一、(a) 5-FU 在 24、48、72 小時對 HT-29 細胞存活率之影響。----------------69
圖 一、(b) 海巴戟天葉乙醇萃取物上清液 (LES) 在 24、48、72 小時對 HT-29 細胞存活率
之影響。----------------70
圖 一、(c) F1 在 24、48、72 小時對 HT-29 細胞存活率之影響。----------------71
圖 一、(d) F3在 24、48、72 小時對 HT-29 細胞存活率之影響。----------------72
圖 二、(a) 海巴戟天葉乙醇萃取物上清液 (LES) 聯合 5-FU 在 24、48、72 小時對 HT-29
細胞存活率之影響。----------------73
圖 二、(b) F1 聯合 5-FU 在 24、48、72 小時對 HT-29 細胞存活率之影響。---------74
圖 二、(c) F3 聯合 5-FU 在 24、48、72 小時對 HT-29 細胞之細胞存活率之影響。---75
圖 三、(a) 海巴戟天葉乙醇萃取物上清液 (LES) 在 12、24 小時誘導 HT-29 細胞內產生
ROS 之影響。----------------76
圖 三、(b) F1 在 12、24 小時誘導 HT-29 細胞內產生 ROS 之影響。---------------77
圖 三、(c) F3 在 12、24 小時誘導 HT-29 細胞內產生 ROS 之影響。---------------78
圖 四、(a) 海巴戟天葉乙醇萃取物上清液 (LES) 聯合5-FU 在 12、24 小時誘導 HT-29
細胞內產生 ROS 之影響。----------------79
圖 四、(b) F1 聯合 5-FU 在 12、24 小時誘導 HT-29 細胞內產生 ROS之影響。-----80
圖 四、(c) F3 聯合 5-FU 在 12、24 小時誘導 HT-29 細胞內產生 ROS之影響。-----81
圖 五、(a) 海巴戟天葉乙醇萃取物上清液 (LES) 及其分劃物 F1 與 F3 在 36 小時對 HT-
29 細胞磷酸化 β-catenin 和 β-catenin 蛋白質表現量之影響。---------82
圖 五、(b) 海巴戟天葉乙醇萃取物上清液 (LES) 及其分劃物 F1 與 F3 聯合5-FU在 36 小
時對 HT-29 細胞磷酸化 β-catenin 和 β-catenin 蛋白質表現量之影響。---83
圖 六、(a) 海巴戟天葉乙醇萃取物上清液 (LES) 及其分劃物 F1 與 F3 在 36 小時對 HT-
29 細胞 GSK3β 蛋白質表現量之影響。---------------84
圖 六、(b) 海巴戟天葉乙醇萃取物上清液 (LES) 及其分劃物 F1 與 F3 聯合5-FU在 36 小
時對 HT-29 細胞 GSK3β 蛋白質表現量之影響。---------------85
圖 七、(a) 海巴戟天葉乙醇萃取物上清液 (LES) 及其分劃物 F1 與 F3 在 36 小時對 HT-
29 細胞內 caspase-3 活性之影響。---------------86
圖 七、(b) 海巴戟天葉乙醇萃取物上清液 (LES) 及其分劃物 F1 與 F3 聯合 5-FU 在 36
小時對 HT-29 細胞內 caspase-3 活性之影響。---------------87
圖 八、(a) 海巴戟天葉乙醇萃取物上清液 (LES) 及其分劃物 F1 與 F3 在 36 小時對 HT-
29 細胞 cleaved PARP 蛋白質表現量之影響。---------------88
圖 八、(b) 海巴戟天葉乙醇萃取物上清液 (LES) 及其分劃物 F1 與 F3 聯合 5-FU 在 36
小時對 HT-29 細胞 cleaved PARP 蛋白質表現量之影響。---------------89
圖 九、(a) 海巴戟天葉乙醇萃取物上清液 (LES) 及其分劃物 F1 與 F3 在 36 小時對 HT-
29 細胞 Bax/Bcl-2 蛋白質表現量之影響。---------------90
圖 九、(b) 海巴戟天葉乙醇萃取物上清液 (LES) 及其分劃物 F1 與 F3 聯合 5-FU 在 36
小時對 HT-29 細胞 Bax/Bcl-2 蛋白質表現量之影響。---------------91

 
表目錄
表 一、海巴戟天葉萃取物相關文獻---------------13
表 二、植化素聯合 5-FU 應用於 HT-29 細胞之相關文獻 ---------------17
表 三、樣品及其聯合 5-FU 在 24 小時對 HT-29 細胞之協同效應 ---------------92
表 四、樣品及其聯合 5-FU 在 48 小時對 HT-29 細胞之協同效應 ---------------93
表 五、樣品及其聯合 5-FU 在 72 小時對 HT-29 細胞之協同效應 ---------------94

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