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每次听到某某食物可以防癌，对于做疾病研究的人来说，内心中总是把这些说法当作大家对食物营养的美好愿望。内心中认可这个说法，但没有科学的实验来验证。这种情况对于我们中药来说，其实是一样的。反对中药的人，认为其成份不清，机理不明。赞同的人，看到临床上确实不少病人从中药中获益，但苦于没有实验数据来证明其有效，来阐明其有效性的机理。 今天来聊聊西兰花。其实关注西兰花是因为帮人看课题，有个化合物叫萝卜硫素（suloraphane，SFN），是迄今为止蔬菜中发现的抗癌活性最强的物质。从哪里来的呢，从西兰花提取出来的。今天分享的文献就是研究SFN杀肿瘤细胞的。哈哈。西兰花可以防癌，是有依据的。分享两篇文章，都发在oncotarget上，6分多的杂志，可以认为非灌水文。 这两篇文章，虽然都是研究SFN杀伤肿瘤细胞，但课题的设计不同，都跟大家分享下，给研究中药的筒子们提供课题设计的思路。两篇放一起篇幅太大，先分享第一篇。 第一篇，Sulforaphane inhibits thyroid cancer cell growth and invasiveness through the reactive oxygen species-dependent pathway。标题中可以看出，药物是SFN，疾病为甲状腺癌，检测指标为增殖和侵袭，基因为ROS依赖的信号通路分子。 Figure 1: Proliferation-inhibitory of thyroid cancer cell lines and primary thyroid cancer cells by SFN A图是用甲状腺癌的细胞株做了SFN的IC50测定。B图是用的原代肿瘤细胞检测SFN的IC50，这个不容易。C图做的是MTT检测不同浓度的SFN抑制增殖的实验。不同细胞中用的浓度不一定相同。但都能够看出SFN可以抑制甲状腺癌细胞的增殖。 本文由“135编辑器”提供技术支持 Figure 2: Induction of cell cycle arrest and apoptosis by SFN in thyroid cancer cells. 图1做的是增殖抑制。图2就采用流式检测SFN对甲状腺癌细胞的周期和凋亡的影响。 A图是流式检测周期。B图是采用QPCR检测了细胞周期的几个分子marker。从数据可以看出，虽然P值有统计学差异，但大部分差异都不大。如果做WB，估计很难有比较漂亮的差异条带。大家遇到差异条带不漂亮时，可以跟这篇文章学习一下，用QPCR的结果。 C图流式检测凋亡。D图是检测了细胞凋亡的几个分子marker。 结论为SFN可以影响甲状腺癌细胞的周期，促进甲状腺细胞的凋亡。周期实验中，流式检测做了4个细胞，周期的分子marker检测也做了4个。凋亡的流式检测中也是做了4个细胞，但凋亡分子marker检测却只做了两个，原因是啥，大家脑补，你懂的。 本文由“135编辑器”提供技术支持 Figure 3: Induction of ROS production and the loss of mitochondrial membrane potential (MMP) by SFN in thyroid cancer cells. 在其他肿瘤的研究中已经知道SFN可以产生ROS，且影响线粒体的功能。因此这里在甲状腺癌细胞中检测了SFN对ROS和MMP。 A图为检测ROS。因为用了ROS清除的试剂NAC，用来证明SFN抑制增殖是通过ROS。这样，B图就在加入NAC这组的情况下，又做了MTT检测增殖改变。一共4组，其中control组和SFN组其实是重复了图1中的MTT检测。为了保证讲故事的逻辑性，不能因为这个是重复了，就把图1C给省略了。另，A图统计中可看出，NAC组和NAC+SFN联合组相比control组是有差异的，但这两组在MTT增殖实验中与control组没有差异。按照推理，既然NCA加入ROS减少，增殖应该加快呀，因为SFN加入ROS增多增殖减慢了呀。原因是什么呢？实验没有十分完美的，只要能够说明我们主要的科学假设，其他的解释不了就留到下一个课题吧。 C图和D图是检测的MMP。其实D图4组中的control和SFN组与C图的也是重复的。不过，C图做了梯度，其实说明的问题还是有所区别。大家要发好文章，这些细节点都需要注意。 本文由“135编辑器”提供技术支持 Figure 4: Inhibition of thyroid cancer cell migration and invasion by SFN. 前面说的是增殖凋亡方面，这里说的是侵袭转移方面。A图是transwell实验。B图是有ECM的侵袭实验。C图是采用QPCR做了跟侵袭转移相关的5个分子marker。D图是采用WB做了2个分子marker。为啥QPCR做了5个，且都有改变，但WB却只做了2个呢。同样大家脑补，你懂的。所以，QPCR能做出来的，WB不一定出得来漂亮的图。Anyway，这是给大家一条出路。在WB条带差异不是很漂亮的时候，把QPCR数据拿出来。 本文由“135编辑器”提供技术支持 Figure 5: The effect of elimination of ROS by NAC on migration, invasion and E-cadherin expression.
同样，SFN对甲状腺癌细胞侵袭转移能力的影响是否为通过ROS呢。做了检测，也是通过ROS来进行的。 本文由“135编辑器”提供技术支持 Figure 6: Effect of SFN on the activities of major signaling pathways in thyroid cancer cells.
图6大家可以看出为下游机制了。谁的机制呢，其实可以认为是ROS的下游机制。因为SFN抑制甲状腺癌细胞增殖转移促凋亡是通过ROS来进行，其实这里的ROS大家可以看作非典型的功能基因，或起效药靶。然后图6就是这个功能基因的下游机制信号通路分子的检测。图D很好的说明了这个意思。 本文由“135编辑器”提供技术支持 Figure 7: Inhibition of xenograft tumor growth by SFN.
最后做了动物实验。SFN确实可以抑制裸鼠体内甲状腺癌瘤体的生长。体重还没有变。其实好理解，西兰花可以天天吃，无毒。不过大家注意，这里做实验用的SFN的量相对西兰花里面的量，是非常高的。所以吃西兰花，可以预防肿瘤，但如果已经有了肿瘤，单吃西兰花就不一定能够抑制住肿瘤了。怎么办呢，这就是中药研究的意义，研究西兰花里面什么是杀伤肿瘤的有效成份，然后提取出来，提取的量就可以达到治疗所需要的量了。其实不少临床上的药是从天然植物来的，比如紫杉醇，但如果天天吃紫杉估计治不了肿瘤。然后紫杉醇要上临床，那么再跟这篇文章一样，研究其杀伤肿瘤细胞的机理，这样就很清晰了。 这个动物实验，其实对于大部分人来说，很难做。因为细胞上有效的药物，动物上不一定出结果，特别是复方。由于有效成份含量低，要么效果不明显，要么毒性大。这篇文章动物实验，有个小缺陷，因为假设中是SFN通过ROS来杀伤肿瘤。这个动物实验没有做ROS相关。严格来说应该把NAC处理要加上。而这个做法，其实可以认为是ROS本身对肿瘤的影响。如果ROS是疾病功能基因，其实这个动物可以做ROS干预后的裸鼠成瘤实验。以说明ROS的改变确实可以影响肿瘤，从而避开药物在动物上难以获得理想结果。 下一篇分享的文章，SFN杀伤肿瘤，就不是通过ROS了，而是疾病功能基因了。 1、药物在细胞上是否有效，IC50检测。MTT增殖检测。 2、药物有效是通过谁呢。这篇文章做的是ROS，不是一个基因。其实，很多时候，药物研究要找药靶，这里经常找的是疾病功能基因。SFN加入ROS是否改变，对于基因来说，就是SFN加入后寻找改变的基因。至于如何找，大家看下中药研究思路这篇文章。 3、药物有效是否通过找到的疾病功能基因。细胞上通过功能学来验证。这篇文章做的ROS，不是基因，不能用过表达或干扰这类基因操作工具，所以就用了NAC，这个化合物来清除ROS。 4、最后进行疾病功能基因的下游机制信号通路分子检测，做动物实验。 PS：希望和季博在学习、实验上有更多交流的朋友们，可以关注吉凯基因微信并回复“季博”两字。
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