罗伊氏乳杆菌无细胞上清液单独及联合5-氟尿嘧啶对结直肠癌细胞SW-480的促凋亡作用及炎症调节研究

《BMC Complementary Medicine and Therapies》：Cell-free supernatant of Limosilactobacillus reuteri enhances 5-fluorouracil-induced apoptosis in SW-480 colorectal cancer cells: an in vitro study

摘要

背景

5-氟尿嘧啶（5-Fu）是结直肠癌（CRC）的主要治疗药物，但其疗效有限且副作用严重，亟需开发新型辅助疗法。近期研究表明，罗伊氏乳杆菌（Limosilactobacillus reuteri）的衍生物可能具有抗癌特性。因此，本研究在体外结直肠癌模型中，考察了罗伊氏乳杆菌（IBRC-M 10755）的活菌（LLr）、热灭活菌（HLr）及无细胞上清液（CFS）单独或与5-Fu联合使用时的促凋亡作用。

方法

采用不同浓度的LLr、HLr（MOI 1、10、100）及罗伊氏乳杆菌CFS（总蛋白1、10、25、50 μg/mL）单独或联合5-Fu（1-100 μM）处理SW-480细胞，处理时间为24-48小时。采用MTT法检测细胞活性。分别利用RT-qPCR和流式细胞术检测凋亡相关基因（Bax、Bcl-2、caspase-3、caspase-8、caspase-9）的表达水平及凋亡率。采用RT-qPCR检测炎症标志物（IL-1β、TNF-α）的mRNA水平，并利用ELISA检测分泌蛋白水平。

结果

LLr在任何浓度下均未影响细胞活性，而HLr（MOI 100）以及25和50 μg/mL的CFS分别将细胞活性降低了最高85%、78%和65%（与未处理细胞相比，P <0.05）。LLr、HLr（MOI 100）及CFS（25-50 μg/mL总蛋白）处理显著上调了Bax、caspase-3、caspase-8和caspase-9的表达；流式细胞术证实CFS以剂量依赖方式增加凋亡率（与未处理细胞相比，P <0.05）。CFS与5-Fu（10 μM）联合处理比单用任一药物均产生了更高的凋亡相关基因表达和凋亡率。该联合方案还显著下调了5-Fu诱导的TNF-α和IL-1β的mRNA水平，但ELISA检测的细胞因子水平未呈现一致的变化趋势。

结论

罗伊氏乳杆菌CFS在体外表现出促凋亡作用，可增强5-Fu诱导的凋亡并调节5-Fu诱导的炎症反应。未来仍需进行进一步的联合指数分析和体内验证研究，以确认该联合方案治疗结直肠癌的潜力。